Arm全面计算解决方案落地,推出基于Armv9架构新一代终端芯片

作者:邹大斌   【原创】   2021-05-28 16:46:36

关键字: ARM

日前,面向消费电子市场,Arm推出了基于Armv9架构的最新一代终端芯片,包括Cortex-X2、Cortex-A710、全新小核心Cortex-A510,以及新一代Mali GPU家族、CoreLink CI-700 一致性互连技术和 CoreLink NI-700片上网络互连技术。

继今年年初Arm推出面向未来10年的新一代计算架构Armv9以来,Arm加快了产品向Armv9架构演进的步伐。日前,面向消费电子市场,Arm推出了基于Armv9架构的最新一代终端芯片,包括Cortex-X2、Cortex-A710、全新小核心Cortex-A510,以及新一代Mali GPU家族(Mali-G710、Mali-G510以及Mali-G310)。除了全新CPU和GPU,Arm还发布了CoreLink CI-700 一致性互连技术和 CoreLink NI-700片上网络互连技术,以支持 CPU、GPU之前的互联。

随着最新一代面向终端设备的芯片IP的推出,意味着ARM的全面计算解决方案正式落地。ARM的全面计算解决方案是一套包含IP、软件与工具的完整套件,能针对不同的市场应用,打造出最佳的SoC。ARM全面计算解决方案落实了Arm全面计算设计战略的三大关键原则——计算性能、开发者可及性和安全性。通过同时满足这三大关键原则,Arm 提供了出色的性能、安全性、可扩展性和效率,让全球数百万开发者都可取用。这些灵活的解决方案将被应用于Arm 合作伙伴的各种应用中,开启新一代沉浸式的交互体验。

“在各种设备追求顶级体验的需求不断增长的情形下,我们给予的方案就是全面计算,它基于三个关键原则:设备的性能、性能的可及性、设备的安全性,使设计人员能够自由地进行设备形态的创新。”Arm高级副总裁兼终端设备事业部的总经理Paul Williamson表示。

Arm全面计算解决方案落地,推出基于Armv9架构新一代终端芯片

1. Arm Cortex CPU

ARM此次推出的基于Armv9架构的终端芯片包括Cortex-X2、Cortex-A710、全新小核心Cortex-A510。

其中,Arm Cortex-X2 是 Arm 目前性能最强大的 CPU,相较于当前旗舰型手机芯片,它的性能高出 30%。除了峰值性能外,Cortex-X2 还可在旗舰智能手机和笔记本电脑之间扩展,使 Arm 的合作伙伴可以根据市场需求来设计基于不同场景的计算能力。

Arm Cortex-A710 是首款基于 Armv9 架构的大核 CPU,与 Cortex-A78 相比,能效提升 30% ,性能提升 10%。通过这些性能和效率的提升,当智能手机运行高要求的App时,用户将获得比以往更长的使用时间以及更优化的用户体验。

Arm Cortex-A510 是 Arm 过去四年来推出的首款高效率小核,其性能提升 35%,机器学习性能提升超过3倍。它所带来的性能水平已经接近几年前推出的上一代大核,适用于智能手机、家用设备和可穿戴设备。

Armv9-A CPU 集群的支柱是新款的动态共享单元( DynamIQ Shared Unit)DSU-110,该组件可为不同的细分市场提供各种解决方案。DSU-110 具备可扩展性,可支持多达八个 Cortex-X2 内核配置的出色性能、安全性和机器学习功能,同时还能确保效率表现。

Paul Williamson还透露,2023年之后Arm所有移动应用大核和小核将全面转向64位。

2. 新一代Arm Mali GPU套件

除了CPU之外,Mali GPU也得到升级。其中,新款 Arm Mali-G710 是针对旗舰智能手机和不断增长的 Chromebook 笔记本市场所推出的高性能 GPU,在计算密集型体验方面(如 AAA 高保真游戏)的性能提升 20%。对于各种与机器学习有关的任务(如全新相机和视频模式的图像增强),Mali-G710 也带来了 35% 的机器学习性能提升。

与去年类似,Arm 推出 Arm Mali-G610 ,作为次旗舰 GPU。该 GPU 继承了 Mali-G710 的所有功能,但价格更低,促使合作伙伴能够快速应对这个不断增长的市场,并将高阶应用场景带给更多的开发者和消费者。

Arm Mali-G510 实现了性能和效率的完美平衡,在中端智能手机、旗舰智能电视和机顶盒上,实现了100%的性能提升以及22%的节能优化,从而延长了电池续航时间,提升了100% 的机器学习性能。

Arm Mali-G310 是Arm最高效的 GPU,以最小的面积成本提供了最高的性能。通过 Mali-G310, Valhall 架构和高质量图形技术将被引入到更低成本的设备中,例如入门级智能手机、AR 设备和可穿戴设备。

3. 互连技术

Arm 的互连技术对于提高系统性能至关重要。最新的 CoreLink CI-700 一致性互连技术和 CoreLink NI-700片上网络互连技术与 Arm CPU、GPU 和 NPU IP 无缝搭配,可跨 SoC 解决方案增强系统性能。CoreLink CI-700 和 CoreLink NI-700 对新的 Armv9-A 功能提供硬件级支持,如内存标签扩展(Memory Tagging Extension),并支持更高的安全性、改进的带宽和延迟。

目前,ARM生态正在迅速壮大。Arm 最新统计数据显示,在 2020年的最后一个季度,Arm 的芯片合作伙伴共出货73 亿颗 Arm 架构芯片(年增 22%),创下出货量历史新高。此外,Arm 的 GPU 出货量累计超过 80 亿 ,其中在 2020 年 GPU 出货超过 10 亿,Arm Mali GPU持续位居全球 GPU 出货量榜首。值得一提的是,Arm不止是在手机、物联网设备消费电子领域收获巨大成功,还在迅速向数据中心领域扩展,AWS、Oracle等公司纷纷拥抱Arm生态。相信随着Armv9架构的推出,Arm未来的生态系统还有望进一步壮大。

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