{"id":34705,"date":"2019-10-31T21:59:54","date_gmt":"2019-10-31T18:59:54","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/arm-predstavila-novoe-moshhnoe-yadro-tsp-cortex-a77\/"},"modified":"2019-10-31T21:59:54","modified_gmt":"2019-10-31T18:59:54","slug":"arm-predstavila-novoe-moshhnoe-yadro-tsp-cortex-a77","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/novosti-interneta\/arm-predstavila-novoe-moshhnoe-yadro-tsp-cortex-a77","title":{"rendered":"ARM hat einen neuen leistungsstarken CPU-Kern - Cortex-A77 vorgestellt","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

ARM hat sein neuestes Prozessor-Design vorgestellt \u2013 den Cortex-A77. \u00c4hnlich wie der Vorg\u00e4nger Cortex-A76 ist dieser Kern f\u00fcr leistungsstarke Anwendungen in Smartphones und einer Vielzahl von Ger\u00e4ten konzipiert. Das Ziel der Entwickler liegt darin, die Anzahl der pro Taktzyklus ausf\u00fchrbaren Befehle (IPC) zu erh\u00f6hen. Taktraten und Energieverbrauch sind ungef\u00e4hr auf dem Niveau des Cortex-A76 geblieben.<\/p>\n

\"ARM<\/p>\n

Derzeit strebt ARM an, die Leistung seiner Kerne schnell zu steigern. Laut ihren Pl\u00e4nen will das Unternehmen die CPU-Leistung zwischen dem Cortex-A73 von 2016 und dem Hercules-Design von 2020 um das 2,5-Fache steigern. Der \u00dcbergang von 16 nm auf 10 nm und dann auf 7 nm hat bereits die Taktrate erh\u00f6ht, und in Kombination mit der Architektur des Cortex-A75 und dann des Cortex-A76 sch\u00e4tzt ARM, dass eine Steigerung der Leistung um das 1,8-Fache erreicht wurde. Der Cortex-A77-Kern wird nun durch die Erh\u00f6hung des IPC eine weitere Steigerung der Leistung um 20 % bei der gleichen Taktrate erm\u00f6glichen. Somit wird ein 2,5-facher Leistungszuwachs im Jahr 2020 durchaus realistisch.<\/p>\n

\"ARM<\/p>\n

Trotz eines Anstiegs des IPC um 20 % sch\u00e4tzt ARM, dass der Energieverbrauch des A77 nicht gestiegen ist. Der Kompromiss besteht darin, dass die Fl\u00e4che des A77-Chips etwa 17 % gr\u00f6\u00dfer ist als die des A76 bei identischen technologischen Normen. Infolgedessen wird die Kosten f\u00fcr einen einzelnen Kern leicht steigen. Im Vergleich zu den Errungenschaften von ARM und den Branchenf\u00fchrern ist zu erw\u00e4hnen, dass AMD mit Zen 2 einen IPC-Anstieg von 15 % im Vergleich zu Zen+ erreicht hat, w\u00e4hrend der IPC-Wert der Intel-Kerne seit Jahren ungef\u00e4hr konstant bleibt.<\/p>\n

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Das Ausf\u00fchrungsfenster mit ver\u00e4nderlicher Befehlfolge (out-of-order window size) wurde um 25 % auf 160 Einheiten erweitert, was dem Kern erm\u00f6glicht, die Parallelit\u00e4t der Berechnungen zu erh\u00f6hen. Selbst im Cortex-A76 gab es einen gro\u00dfen Branch Target Buffer, und im Cortex-A77 wurde dieser um weitere 33 % auf 8 KB erh\u00f6ht, was dem Vorhersageblock f\u00fcr Zweige erm\u00f6glicht, effektiv mit dem Anstieg der parallelen Anweisungen umzugehen.<\/p>\n

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Eine besonders interessante Neuerung ist der vollst\u00e4ndig neue 1,5-KByte Cache, in dem Makrooperationen (MOP) gespeichert werden, die aus dem Dekodierungsmodul zur\u00fcckgegeben werden. Die ARM-Prozessorarchitektur dekodiert Anweisungen aus der Benutzeranwendung in kleinere Makrooperationen und zerlegt sie anschlie\u00dfend in Mikrooperationen, die dann an das Ausf\u00fchrungs-Kern \u00fcbermittelt werden. Der MOP-Cache wird genutzt, um die Auswirkungen von verpassten Verzweigungen und R\u00fccksetzungen zu verringern, da Makrooperationen nun in einem separaten Block gespeichert werden und kein erneutes Dekodieren erforderlich ist \u2014 wodurch die Gesamtdurchsatzrate des Kerns erh\u00f6ht wird. In bestimmten Lasten stellt der neue Block eine \u00e4u\u00dferst n\u00fctzliche Erg\u00e4nzung zum standardm\u00e4\u00dfigen Instruktionscache dar.<\/p>\n

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In das Ausf\u00fchrungsmodul wurde ein vierter ALU-Block und ein zweiter Verzweigungsblock integriert. Der vierte ALU erh\u00f6ht die Gesamtleistung des Prozessors um das 1,5-fache, da er die Ausf\u00fchrung von einzyklischen Befehlen (wie ADD und SUB) und zweizyklischen ganzzahligen Operationen wie Multiplikation erm\u00f6glicht. Die beiden anderen ALUs k\u00f6nnen nur grundlegende einzyklische Befehle verarbeiten, w\u00e4hrend der letzte Block mit komplexeren mathematischen Operationen wie Division, akkumulierter Multiplikation usw. besch\u00e4ftigt ist. Der zweite Verzweigungsblock im Ausf\u00fchrungsmodul verdoppelt die Anzahl der gleichzeitigen Verzweigungsspr\u00fcnge, mit denen das Modul arbeiten kann, was hilfreich ist, wenn zwei der sechs gesendeten Befehle Verzweigungsspr\u00fcnge betreffen. Interne Tests bei ARM haben einen Leistungsgewinn durch die Nutzung dieses zweiten Verzweigungsblocks gezeigt.<\/p>\n

\"ARM<\/p>\n

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Zu den weiteren \u00c4nderungen des Kerns geh\u00f6rt die Hinzuf\u00fcgung einer zweiten AES-Verschl\u00fcsselungspipeline, die Erh\u00f6hung der Speicherdurchsatzrate, ein verbesserter Mechanismus zur Datenvorabwahl der n\u00e4chsten Generation, der die Energieeffizienz verbessert und gleichzeitig die Durchsatzrate des DRAM-Systems erh\u00f6ht, sowie Optimierungen des Caches und vieles mehr.<\/p>\n

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Die gr\u00f6\u00dfte Leistungssteigerung zeigt sich beim Cortex-A77 in ganzzahligen und Gleitkomma-Operationen. Dies wird durch interne ARM-Tests im SPEC best\u00e4tigt, die eine Leistungssteigerung von 20 % und 35 % in den genannten Bereichen zeigen. Die Verbesserungen der Speicherbandbreite liegen im Bereich von 15\u201320 %. Insgesamt f\u00fchren die Optimierungen und \u00c4nderungen beim A77 zu einer durchschnittlichen Leistungssteigerung von 20 % im Vergleich zur vorherigen Generation. Dank neuerer Fertigungstechnologien wie 7 nm ULV k\u00f6nnen wir zus\u00e4tzliche Vorteile in den Endchips erzielen.<\/p>\n

\"ARM<\/p>\n

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ARM hat den Cortex-A77 f\u00fcr den 4+4 big.LITTLE Betrieb (4 leistungsstarke Kerne und 4 einfache energieeffiziente Kerne) entwickelt. Aufgrund der vergr\u00f6\u00dferten Fl\u00e4che der neuen Architektur k\u00f6nnten viele Hersteller jedoch aus Kostengr\u00fcnden Kombinationen von 1+3+4 oder 2+2+4 pr\u00e4sentieren, die bereits aktiv praktiziert werden, wobei nur ein oder zwei Kerne vollst\u00e4ndige, uneingeschr\u00e4nkte A77-Kerne sein werden.<\/p>\n

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Quelle: 3dnews.ru<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

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