Grafika protsessor ARM Mali-G77 on 40% kiirem

Koos uue protsessorituumaga Cortex-A77 ettevõte ARM tutvustas graafikaprotsessorit, mis on mõeldud järgmise põlvkonna mobiilsetele SoC-dele. Mali-G77, mida ei tohi segamini ajada uue ekraaniprotsessoriga Mali-D77, tähistab üleminekut arhitektuurilt ARM Bifrost arhitektuurile Valhall.

ARM kuulutab välja olulise graafika jõudluse kasvu Mali-G77 puhul — 40% võrreldes praeguse Mali-G76 põlvkonnaga. See on saavutatud nii tootmisprotsessi kui ka arhitektuuriliste täiustuste kaudu. Mali-G77 võib sisaldada 7 kuni 16 tuuma (tulevikus on võimalik skaleerida 1 kuni 32-ni), kusjuures igaühe suurus on peaaegu sama kui G76. Seega tõenäoliselt varustatakse kõrgjõudlusega nutitelefone sama tuumade arvuga GPU-dega.

Mängudes võib oodata jõudluse tõusu vahemikus 20 kuni 40%, sõltuvalt graafilistest koormustest. Populaarse Manhattan GFXBench testi tulemuste põhjal sunnib uue graafikaprotsessori märkimisväärne eelis praeguse põlvkonna kohal konkurente nagu Qualcomm tõsiselt muretsema enda Adreno graafika jõudluse olulise paranemise üle.

ARM-i sõnul tagab uus Mali-G77 arhitektuur keskmiselt 30% energiatõhususe või jõudluse paranemist. ARM Valhall skalaari arhitektuuri teine põlvkond võimaldab graafikaprotsessoril samaaegselt täita 16 käsku tsükli jooksul CU kohta, võrreldes kaheksa käsklusena Bifrostis (Mali-G76). Teiste uuenduste seas: täielikult riistvaras hallatav dünaamiline käskude ajakava ja täiesti uus käskude komplekt, mis säilitab tagasivaatavuse Bifrosti suhtes. Samuti on lisatud ARM AFBC1.3 tihendusformaadi tugi ja teised uuendused (FP16 renderdamise sihtmärgid, kihiline renderdamine ja verteksi shaderi väljundid).

Bifrost CU-s oli kolm käskude täitmise mootorit, millest igaühel oli käskude vahemälu, register ja Warp kontrollplokk. Jagamine nende kolme mootori vahel võimaldas täita 24 FMA käsku 32-bitise ujukoma täpsusega (FP32). Valhallis on iga CU-l vaid üks käskude täitmise mootor, mis on jagatud kahe arvutusmoduli vahel, mis suudavad töötleda 16 Warp käsku taktikeskonnas, tagades seega 32 FMA FP32 käsku CU kohta. Tänu nendele arhitektuurilistele muudatustele suudab Mali-G77 paralleelsete arvutuste korral teostada kolmandiku võrra enam matemaatilisi arvutusi võrreldes Mali-G76-ga.

Lisaks sisaldab iga selline CU arvutusmodul kahe uut matemaatilist funktsionaalse ploki. Uus muundamismoodul (CVT) töötleb põhilisi täisarvurohkeid, loogilisi, haruvaid ja muundamisjuhiseid. Spetsiaalsete funktsioonide plokk (SFU) kiirendab täisarvude kordaja, jagamise, ruutjuure, logaritmide ja muude keerukate täisarvufunktsioonide operatsioone.

Tava FMA plokis on mitu konfiguratsiooni, mis toetavad 16 FP32 käsku täitmist ühe tsükli jooksul, 32 FP16 või 64 INT8 Dot Product. Need optimeerimised võivad tõsta jõudlust masinõppe rakendustes kuni 60% võrra.

Teine oluline muudatus Mali-G77-s on tekstuurimooduli jõudluse kahekordistamine, mis töötleb nüüd 4 bilineaarset tekstuuri takti kohta võrreldes varasemate kahega, 2 trilineaarset tekstuuri takti kohta, pakkudes kiiremat FP16 ja FP32 filtreerimist.

ARM on teinud ka mitmeid muid muudatusi, mille tulemusel lubavad Mali-G77 ja Valhall märkimisväärset jõudluse tõusu mängukoormuste ja masinõppe ülesannete jaoks. On oluline märkida, et energiatarve ja kiibi pindala on säilinud Bifrosti tasemel, mis lubab välja anda mobiilseid seadmeid, millel on kõrgem tippjõudlus ilma energiatarbimise, jahutuse ja suuruse nõuete suurenemiseta.

Allikas: 3dnews.ru