Заедно с новото процесорно ядро компания ARM представи графичен процесор, предназначен за мобилни система на чип следващо поколение. Mali-G77, който не бива да се бърка с новия дисплей процесор , представлява преход от архитектура ARM Bifrost към Valhall.
ARM декларира значителен напредък в графичната производителност на Mali-G77 — с 40 % в сравнение с настоящото поколение Mali-G76. Това е постигнато както чрез технологичния процес, така и чрез архитектурни подобрения. Mali-G77 може да има от 7 до 16 ядра (в перспектива е възможно мащабиране от 1 до 32), като всяко от тях е почти същия размер, като при G76. Следователно, високопроизводителни смартфони вероятно ще бъдат оборудвани с такова количество графични ядра.
В игрите може да се очаква повишаване на производителността между 20 и 40 %, в зависимост от типа графични натоварвания. Според резултатите от популярния тест Manhattan GFXBench, значителното предимство на новия графичен процесор пред текущото поколение ще накара и конкуриращата компания Qualcomm да се замисли за значително подобряване на графичната производителност на Adreno.
Според ARM, самата нова архитектура Mali-G77 осигурява средно 30-процентно подобрение в енергийната ефективност или производителността. Второто поколение скаларна архитектура ARM Valhall позволява на графичния процесор да изпълнява паралелно 16 команди на цикъл на CU в сравнение с осем в Bifrost (Mali-G76). Сред другите нововъведения: изцяло хардуерно управление на динамичното планиране на командите и напълно нов набор от команди с поддържане на обратна съвместимост с Bifrost. Добавена е и поддръжка на формата за компресия ARM AFBC1.3 и други нововъведения (FP16 render targets, layered rendering и vertex shader outputs).
В Bifrost CU имаше 3 изпълнителни ядра, всяко от които включва кеш за инструкции, регистър и блок за управление на Warp. Разпределението между тези три ядра позволява изпълнението на 24 FMA инструкции с 32-битова плаваща запетая (FP32) точност. В Valhall всяко CU разполага само с едно изпълнително ядро, разделено между два изчислителни модула, способни да обработват по 16 Warp команди на такт, осигурявайки обща пропускна способност от 32 FMA FP32 инструкции на CU. Благодарение на тези архитектурни изменения, при паралелни изчисления Mali-G77 може да извърши с една трета повече математически операции в сравнение с Mali-G76.
Освен това, всеки от тези изчислителни модули CU съдържа два нови математически функционални блока. Новият преобразувателен модул (CVT) обработва основни целочислени, логически, ветвителни и преобразуващи инструкции. Блокът за специални функции (SFU) ускорява операции на умножаване на цели числа, деление, квадратен корен, логаритми и други сложни целочислени функции.
В стандартния блок FMA има няколко настройки, поддържащи изпълнението на 16 FP32 инструкции на цикъл, 32 — FP16 или 64 — INT8 Dot Product. Тези оптимизации могат да осигурят повишаване на производителността в приложенията за машинно обучение с до 60%.
Друго ключово изменение в Mali-G77 е удвояването на производителността на текстурния модул, който сега обработва 4 билинейни текстури на такт в сравнение с две преди, 2 трилинейни текстури на такт, осигурявайки по-бързо филтриране на FP16 и FP32.
ARM въведе и разнообразие от други изменения, в резултат на което Mali-G77 и Valhall обещават значително увеличаване на производителността за игрови натоварвания и задачи за машинно обучение. Важно е да се отбележи, че консумацията на енергия и площта на чипа остават на нивото на Bifrost, което обещава пускането на мобилни устройства с по-висока пикова производителност без увеличаване на изискванията към енергопотребление, топлоотдаване и размер.
Източник: 3dnews.ru
