Οι διαμορφώσεις επεξεργαστών ARM big.LITTLE υπάρχουν εδώ και πολλά χρόνια και μέχρι τώρα ήταν καθιερωμένη πρακτική να έχουμε τόσους – ή περισσότερους – μικρούς πυρήνες με μεγάλους. Αυτό αλλάζει τώρα με την εμφάνιση νέων σχεδίων ARM.
Σήμερα, παρουσιάστηκαν τα ισχυρά Cortex-X4, τα μεσαία Cortex-A720 και τα μικρά Cortex-A520, τα οποία θα λειτουργούν παράλληλα για να παρέχουν μια ισορροπία μεταξύ απόδοσης και αποδοτικότητας. Η ARM παρουσίασε επίσης το DSU-120, το οποίο είναι το πρόγραμμα οδήγησης του συστήματος DynamIQ Shared Unit, το οποίο επιτρέπει σε διαφορετικούς πυρήνες επεξεργαστών να συνεργάζονται.
Τα σύγχρονα chipset υψηλής απόδοσης έχουν διαμόρφωση 1+3+4 ή 1+4+3. Ενώ το DSU-120 υποστηρίζει έως και 14 πυρήνες, τα smartphone είναι πιθανό να περιορίζονται στους 8. Ωστόσο, η τυπική διαμόρφωση είναι πιθανό να αλλάξει σε 1+5+2.
Το νέο Cortex-X4 θα αναλάβει βαριές εργασίες μονού νήματος, υποσχόμενος 15% υψηλότερη απόδοση από το X3 με την ίδια ισχύ (η οποία ήταν 25% ταχύτερη από την X2). Με τις ίδιες επιδόσεις, η X4 μπορεί να προσφέρει σημαντική μείωση στην κατανάλωση ενέργειας κατά 40%. Αλλά το X4 είναι κατασκευασμένο για ταχύτητα, στην πραγματικότητα, είναι ο ταχύτερος πυρήνας CPU που έχει αναπτυχθεί ποτέ από την ARM και αναμένεται να φτάσει σε ταχύτητα ρολογιού 3,4 GHz.
Ο πυρήνας Cortex-A720 έχει βελτιστοποιηθεί για να βελτιώνει την απόδοση ακόμη περισσότερο από τους προηγούμενους πυρήνες A700. Είναι 20% πιο αποδοτικό από το A715, το οποίο με τη σειρά του ήταν 20% πιο αποδοτικό από το A710. Οι πέντε πυρήνες του A720 θα κάνουν το μεγαλύτερο μέρος της βαριάς ανύψωσης για φόρτους εργασίας πολλαπλών νημάτων και θα το κάνουν αποτελεσματικά.
Τέλος, το Cortex-A520 εξακολουθεί να είναι ένας διατεταγμένος πυρήνας. Είναι σχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε δύο πυρήνες να μπορούν να μοιράζονται τις μονάδες εκτέλεσης για να καταλαμβάνουν όσο το δυνατόν λιγότερο χώρο στο πυρίτιο. Ένας άλλος σχεδιαστικός στόχος ήταν η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και το A520 είναι 22% πιο αποδοτικό από το A510. Σε chipset υψηλής απόδοσης, πιθανότατα θα επικεντρωθούν σε εργασίες παρασκηνίου.
Το νέο chipset με πυρήνες X4, A720 και A520 σε διαμόρφωση 1+5+2 θα παρέχει 27% ταχύτητα στη δοκιμή πολλαπλών νημάτων Geekbench 6 σε σύγκριση με τον τρέχοντα επεξεργαστή 1+3+4 X3, A716, A510 όταν εργάζεστε σε την ίδια συχνότητα με την ίδια λειτουργική μνήμη cache (δηλαδή πριν ληφθούν υπόψη τα κομβικά πλεονεκτήματα του νέου τσιπ).
Σημειώστε ότι κανένας από αυτούς τους πυρήνες δεν υποστηρίζει το παλιό σύνολο εντολών ARM 32-bit - το λογισμικό που εκτελείται σε αυτούς θα βελτιστοποιηθεί για το ARMv9. Οι εταιρείες που εξακολουθούν να χρειάζονται υποστήριξη 32-bit μπορούν να χρησιμοποιήσουν τον πυρήνα Cortex-A710.
Η ARM παρουσίασε επίσης τη δεύτερη γενιά Immortalis GPU, το G720, για κορυφαίες συσκευές. Για μάρκες υψηλής και μεσαίας κατηγορίας – τα νέα Mali-G720 και Mali-G620. Αυτές οι τρεις GPU κάνουν το ντεμπούτο τους σε μια νέα αρχιτεκτονική γνωστή απλώς ως "5η γενιά".
Η κύρια αλλαγή σε αυτή τη γενιά είναι ο αγωγός σκίασης Deferred Vertex. Αυτή η αλλαγή μειώνει τη χρήση μνήμης κατά 33% στο Genshin Impact, κατά 26% στο Fortnite και κατά 41% στο Elven Ruins, ένα παιχνίδι επίδειξης από την Epic Games που δημιουργήθηκε για να παρουσιάσει το Unreal Engine.
Η μείωση του φορτίου στη μνήμη μειώνει επίσης την κατανάλωση ενέργειας και την παραγωγή θερμότητας και το κενό μπορεί να αναληφθεί από τον επεξεργαστή γραφικών. Συνολικά, η αρχιτεκτονική 5ης γενιάς μπορεί να προσφέρει 15% υψηλότερη απόδοση κορυφής και 15% υψηλότερη μέση απόδοση ανά watt.
Το Immortalis-G720 βελτιώνει την υποστήριξη για ανίχνευση ακτίνων. Η ARM εργάζεται σε συνεργασία με την Tencent Games και τη MediaTek για την ανάπτυξη του Smart Global Illumination (SmartGI) ως βιομηχανικό πρότυπο.
Οι GPU Immortalis-G720 θα έχουν έως 10 πυρήνες, το Mali-G720 θα μπορούσε να έχει 6 έως 9 πυρήνες και το Mali-G620 θα μπορούσε να έχει έως και 5 πυρήνες, ανάλογα με το τι έχει σχεδιάσει ο προγραμματιστής του chipset.
Νέα σχέδια CPU και GPU από την ARM αναμένεται να φτάσουν αργότερα φέτος και στις αρχές του 2024. Είναι ενδιαφέρον ότι το δελτίο τύπου περιλαμβάνει αποσπάσματα από την TSMC και Samsung, καθώς και από την Intel Foundry Services, ο οποίος δήλωσε ότι «ο συνδυασμός της προηγμένης τεχνολογίας 18Α της Intel με τον πιο πρόσφατο και ισχυρότερο πυρήνα επεξεργαστή ARM Cortex-X4 θα δημιουργήσει ευκαιρίες για εταιρείες που θέλουν να αναπτύξουν την επόμενη γενιά καινοτόμων κινητών SoC».
Διαβάστε επίσης: