ARM показала чипы нового поколения — процессор Cortex-A77 и графику Mali-G77

ARM обновила свое портфолио чипов для мобильных устройств, представив новый дизайн процессора Cortex-A77 для производительных устройств, а также графическую архитектуру Mali-G77.

Cortex-A77 стал улучшенной версией чипа Cortex-A76. Тактовые частоты и энергопотребление новинки осталось примерно на том же уровне, но за счет улучшений архитектуры и увеличения количества исполняемых за такт команд производительность была увеличена на 20%, заявляют в ARM. Наибольший прирост при этом наблюдается в целочисленных операциях и вычислениях с плавающей запятой. Тесты ARM в SPEC показали рост производительности в этих операциях на 20% и 35% соответственно. Улучшение пропускной способности памяти составляет 15–20%.

Что касается улучшений архитектуры, то в Cortex-A77 был увеличен блок предсказания ветвлений на 33%, до 8 КБ, что позволит эффективннее справляться с ростом количества параллельных инструкций. Был добавлен новый 1,5 КБ кеш, в котором хранятся макрооперации, возвращаемые из модуля декодирования. В ядре исполнения добавлен четвертый блок ALU, который увеличивает общую пропускную способность процессора в 1,5 раза за счет выполнения однотактных инструкций и двухтактных целочисленных операций, и второй блок ветвлений, который удваивает количество одновременных переходов ветвлений, с которыми работает ядро.

Среди других изменений ядра отмечается добавление второго конвейера шифрования AES, увеличение пропускной способности памяти, улучшенный механизм предварительной выборки данных, оптимизация работы кеша и т.д.

Из-за добавления всех этих новых элементов производителю пришлось повысить площадь кристалла Cortex-A77 примерно на 17% при использовании одинаковых технологических норм. Как заявляется, это не повлияет на энергопотребление чипа, но стоимость отдельного ядра немного возрастет.

Вторая новинка — графический процессор Mali-G77 — стала наследником чипа Mali-G76 и получила новую архитектуру Valhall. Если верить ARM, Mali-G77 за счет более тонкого техпроцесса и архитектурных улучшений получил существенный прирост производительности — на 40%. Энергопотребление и площадь чипа при этом удалось сохранить на уровне Bifrost.

Новая архитектура чипа обеспечивает в среднем 30% улучшение производительности. ARM Valhall позволяет параллельно исполнять 16 команд за цикл на CU по сравнению с восемью в Bifrost. Также добавлены поддержка формата сжатия ARM AFBC1.3, полностью аппаратно управляемое динамическое планирование команд и новый набор команд с сохранением обратной совместимости с Bifrost, а производительность текстурного модуля была удвоена.