В допълнение към новото процесорно ядро компанията ARM представи графичен процесор, предназначен за мобилни системи на чип от следващо поколение. Mali-G77, който не трябва да се бърка с новия дисплейен процесор , означава преход от архитектурата ARM Bifrost към Valhall.
ARM декларира значителен ръст на графичната производителност на Mali-G77 — с 40 % в сравнение с актуалното поколение Mali-G76. Това е постигнато благодарение на производствения процес и архитектурните подобрения. Mali-G77 може да разполага с от 7 до 16 ядра (в бъдеще е възможно разширяване от 1 до 32), като всяко от тях е почти с размерите на G76. Следователно, вероятно високопроизводителните смартфони ще бъдат оборудвани с това същото количество ядра на GPU.
В игрите може да се очаква увеличение на производителността от 20 до 40 %, в зависимост от типа графични натоварвания. Според резултатите от популярния тест Manhattan GFXBench, значителното предимство на новия графичен процесор спрямо текущото поколение ще накара конкурентната компания Qualcomm да се замисли за значително подобряване на производителността на графиката Adreno.
Според ARM, самата нова архитектура Mali-G77 осигурява средно 30% 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: напълно хардуерно управлявано динамично планиране на командите и съвсем нов набор от команди с поддържане на обратно съвместимост с Bifrost. Добавена е и поддръжка на формата на компресия ARM AFBC1.3 и други нововъведения (FP16 render targets, слоест рендеринг и изходи на vertex shader).
В Bifrost CU съдържат 3 двигателя за изпълнение на команди, всеки от които включва кеш на инструкциите, регистър и блок за управление Warp. Разпределението между тези три двигателя позволява изпълнението на 24 инструкции FMA с 32-битова точност на изчисления с плаваща запетая (FP32). В Valhall всеки CU има само един двигател за изпълнение на команди, разделен между два изчислителни модула, способни да обработват по 16 Warp команди на такт, което осигурява обща пропускна способност от 32 FMA FP32 инструкции на CU. Благодарение на тези архитектурни промени, при паралелни изчисления Mali-G77 може да извършва с една трета повече математически изчисления 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, условни и преобразувателни инструкции. Блокът за специални функции (SFU) ускори операциите на умножение на цели числа, деление, квадратен корен, логаритми и други сложни целочислени функции.
Стандартният FMA блок разполага с няколко настройки, подкрепящи изпълнението на 16 инструкции FP32 на цикъл, 32 — FP16 или 64 — INT8 Dot Product. Тези оптимизации могат да осигурят увеличаване на производителността в приложенията за машинно обучение до 60 %.
Друга ключова промяна в Mali-G77 е удвояването на производителността на текстурния модул, който сега обработва 4 билинейни текстури на такт в сравнение с предишните две, и 2 трилинейни текстури на такт, осигурявайки по-бързо филтриране FP16 и FP32.
ARM направи и редица други изменения, в резултат на което Mali-G77 и Valhall обещават значително увеличаване на производителността за игрални натоварвания и задачи за машинно обучение. Важно е да се отбележи, че потреблението на енергия и площта на чипа са запазени на нивото на Bifrost, което обещава пускането на мобилни устройства с по-висока пикова производителност без увеличаване на изискванията за електрическа енергия, топлоотвод и размер.
Източник: 3dnews.ru
