ARM anuncia nueva CPU Cortex-A73, GPU Mali G71

ARM-Cortex A72

ARM ha anunciado un par de nuevos productos en Computex este año, con producción temprana a finales de este año y lanzamientos principales en 2017. Los nuevos Cortex-A73 y Mali-G71 son actualizaciones significativas de productos anteriores, pero el Mali-G71 es posiblemente el mayor desviación del hardware anterior de la compañía.

El Mali-G71 se basa en la arquitectura de GPU Bifrost de ARM (los productos anteriores de la compañía se construyeron en la arquitectura de GPU Midgard). Bifrost está diseñado para ser el diseño de Mali más escalable que ARM ha construido hasta la fecha, además de implementar una coherencia total. Algunas GPU de Malí ya admitían la coherencia de caché L2, pero ARM parece estar implementando la función en una gama más amplia de productos. Vulkan y AR / VR también son compatibles.

BiFrost



Según ARM, la arquitectura G71 ofrece un 20% más de eficiencia energética, 32 núcleos de sombreado, un 40% más de densidad de rendimiento y un 20% de mejoras en el ancho de banda, todo en comparación con un Mali-T880 en el mismo nodo de proceso y en condiciones idénticas. El Mali-T880 es una GPU de 16 núcleos, lo que implica que las ganancias de ARM deberían ser bastante significativas una vez que se considera que el chip de próxima generación también se construirá en 14nm y 10nm.

Mali-Perf

ARM incluso predice que una versión de 16 núcleos del Mali G71 a fines de 2016 / principios de 2017 podrá vencer a una GPU discreta de computadora portátil de 2015, y aunque no sabemos con qué GPU se están comparando, eso sigue siendo un significativo logro para una empresa cuya división de GPU ha sido conocida principalmente por alimentar decodificadores de gama baja, televisores inteligentes y productos económicos. La mejora máxima del rendimiento es un 50% superior a Midgard, lo que implica que ARM utilizará más núcleos de sombreado pero los registrará un poco más bajo para compensar (este enfoque puede generar dividendos significativos, ya que el consumo de energía tiende a crecer más lentamente cuando agrega núcleos de sombreador en lugar de registrar menos núcleos en relojes más altos).

ARM también afirma que Mali-G71 ofrecerá frecuencias de actualización de hasta 120Hz, soporte de pantalla 4K, una canalización de gráficos de 4ms (crítica para VR) y soporte para hasta 4x MSAA. Al igual que Qualcomm, ARM quiere que su propia GPU compita con las experiencias de realidad virtual móviles, aunque ese campo es relativamente nuevo y limitado en este momento.

El Cortex-A73

El año pasado, ARM presentó el Cortex-A72, el seguimiento más eficiente y de mayor rendimiento de su primer procesador de alta gama de 64 bits, el Cortex-A57. Este año, están lanzando el Cortex-A73, que ofrece una mejora general menor en el rendimiento, pero debería ser significativamente más eficiente en el consumo de energía.

Comparación ARM

Este gráfico es relativo al Cortex-A7 en todos los aspectos. El Cortex-A57 fue aproximadamente 3.4 veces más rápido que el A7, mientras que el Cortex-A72 fue ~ 4.9 veces más rápido, una ganancia del 44%. El Cortex-A73 parece ser aproximadamente 5,5 veces más rápido que el A7, lo que lo hace solo un 12% más rápido que la CPU que reemplaza en la parte superior de la pila de productos de ARM. El Cortex-A73 usa el 80% de la energía que el A72 cuando se construye en el mismo proceso y solo el 57% de la energía cuando las mejoras del nodo de proceso se incluyen en la ecuación. Si las cifras de ARM son correctas, el Cortex-A73 en realidad consume menos energía que el eficiente Cortex-A7 de bajo consumo.

Es de suponer que todavía veremos algunas configuraciones grandes y pequeñas con estas APU, ya que el Cortex-A53 más nuevo ha reemplazado en gran medida al A7 de 32 bits como el núcleo de CPU 'pequeño' de elección, y su rendimiento es significativamente mayor que su contraparte de 32 bits. .

Uno de los objetivos de ARM para el A73 es permitir que el chip funcione a frecuencias más altas durante períodos de tiempo más largos. Cuando estuvieron disponibles los primeros SoC de 20 nm, quedó claro que, si bien el Cortex-A57 podía alcanzar altas frecuencias de reloj, a menudo no podía sostenerlas debido a la carga térmica.

Corteza-A73

Se espera que el A73 aumente el reloj solo modestamente sobre el A72, pero debería poder mantener su reloj base con bastante eficacia, siempre que los fabricantes de equipos originales construyan diseños con la refrigeración necesaria.

Un chip que solo puede mantener el reloj superior durante cinco segundos a la vez se hundirá en cualquier tarea que demore más de cinco segundos, especialmente si se ve obligado a bajar al 60-70% del reloj base para mantener las temperaturas adecuadas. Una CPU que puede mantener su reloj superior durante 10 segundos y luego cae solo un 10% se sentirá mucho más rápido de lo que indicarían sus respectivas velocidades de reloj.

En términos absolutos, parece que la arquitectura de la GPU Bifrost tiene más potencia que la Cortex-A73, pero si juntamos las dos, deberíamos ver una mayor evolución del rendimiento de ARM en 2017.

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