Cấu hình bộ xử lý big.LITTLE của ARM đã xuất hiện trong nhiều năm và cho đến nay, thông lệ tiêu chuẩn là có nhiều – hoặc nhiều hơn – lõi nhỏ bằng lõi lớn. Điều này hiện đang thay đổi với sự xuất hiện của các thiết kế ARM mới.
Hôm nay, Cortex-X4 mạnh mẽ, Cortex-A720 trung bình và Cortex-A520 nhỏ đã được giới thiệu, sẽ hoạt động song song để mang lại sự cân bằng giữa hiệu suất và hiệu quả. ARM cũng giới thiệu DSU-120, là trình điều khiển của hệ thống DynamIQ Shared Unit, cho phép các lõi bộ xử lý khác nhau hoạt động cùng nhau.
Các chipset hiệu năng cao hiện đại có cấu hình 1+3+4 hoặc 1+4+3. Mặc dù DSU-120 hỗ trợ tối đa 14 lõi, nhưng điện thoại thông minh có khả năng bị giới hạn ở mức 8. Tuy nhiên, cấu hình tiêu chuẩn có thể sẽ thay đổi thành 1+5+2.
Cortex-X4 mới sẽ đảm nhận các tác vụ đơn luồng nặng, hứa hẹn cho hiệu năng cao hơn 15% so với X3 ở cùng mức công suất (bản thân nó đã nhanh hơn 25% so với X2). Với hiệu suất tương tự, X4 có thể giảm đáng kể 40% mức tiêu thụ năng lượng. Nhưng X4 được xây dựng cho tốc độ, trên thực tế, đây là lõi CPU nhanh nhất từng được ARM phát triển và dự kiến sẽ đạt tốc độ xung nhịp 3,4 GHz.
Lõi Cortex-A720 đã được tối ưu hóa để cải thiện hiệu suất hơn cả các lõi A700 trước đó. Nó hiệu quả hơn 20% so với A715, do đó hiệu quả hơn 20% so với A710. Năm lõi của A720 sẽ thực hiện hầu hết các công việc nặng nhọc đối với khối lượng công việc đa luồng và thực hiện hiệu quả.
Cuối cùng, Cortex-A520 vẫn là một lõi được sắp xếp. Nó được thiết kế theo cách mà hai lõi có thể chia sẻ các đơn vị thực thi để chiếm càng ít không gian trên silicon càng tốt. Một mục tiêu thiết kế khác là giảm mức tiêu thụ điện năng và A520 hiệu quả hơn 22% so với A510. Trên các chipset hiệu suất cao, rất có thể chúng sẽ tập trung vào các tác vụ nền.
Chipset mới với các lõi X4, A720 và A520 trong cấu hình 1+5+2 sẽ cung cấp tốc độ tăng 27% trong bài kiểm tra đa luồng Geekbench 6 so với bộ xử lý 1+3+4 X3, A716, A510 hiện tại khi hoạt động ở cùng tần số với cùng bộ nhớ cache op (nghĩa là trước khi tính đến các ưu điểm nút của chip mới).
Lưu ý rằng không có lõi nào trong số này hỗ trợ tập lệnh ARM 32 bit cũ - phần mềm chạy trên chúng sẽ được tối ưu hóa cho ARMv9. Các công ty vẫn cần hỗ trợ 32 bit có thể sử dụng lõi Cortex-A710.
ARM cũng giới thiệu GPU Immortalis thế hệ thứ hai, G720, dành cho các thiết bị hàng đầu. Đối với chip tầm trung và cao – Mali-G720 và Mali-G620 mới. Ba GPU này ra mắt trên một kiến trúc mới được gọi đơn giản là "thế hệ thứ 5".
Thay đổi chính trong thế hệ này là đường dẫn Deferred Vertex Shading. Thay đổi này giúp giảm mức sử dụng bộ nhớ xuống 33% trong Genshin Impact, 26% trong Fortnite và 41% trong Elven Ruins, một trò chơi demo từ Epic Games được tạo để giới thiệu Unreal Engine.
Việc giảm tải cho bộ nhớ cũng giúp giảm mức tiêu thụ điện năng và sinh nhiệt, đồng thời bộ xử lý đồ họa có thể chiếm khoảng trống. Nhìn chung, kiến trúc thế hệ thứ 5 có thể mang lại hiệu suất đỉnh cao hơn 15% và hiệu suất trung bình trên mỗi watt cao hơn 15%.
Immortalis-G720 cải thiện khả năng hỗ trợ dò tia. ARM đang hợp tác với Tencent Games và MediaTek để phát triển Smart Global Illumination (SmartGI) như một tiêu chuẩn công nghiệp.
GPU Immortalis-G720 sẽ có tối đa 10 lõi, Mali-G720 có thể có 6 đến 9 lõi và Mali-G620 có thể có tối đa 5 lõi, tùy thuộc vào kế hoạch của nhà phát triển chipset.
Các thiết kế CPU và GPU mới của ARM dự kiến sẽ ra mắt vào cuối năm nay và đầu năm 2024. Thật thú vị, thông cáo báo chí bao gồm các trích dẫn từ TSMC và Samsung, cũng như từ Intel Foundry Services, người đã tuyên bố rằng "sự kết hợp giữa công nghệ 18A tiên tiến của Intel với lõi xử lý ARM Cortex-X4 mới nhất và mạnh nhất sẽ tạo cơ hội cho các công ty muốn phát triển thế hệ SoC di động cải tiến tiếp theo."
Đọc thêm: