Uz novu procesorsku jezgru tvrtka ARM predstavlja grafički procesor namijenjen mobilnim sustavima na čipu naredne generacije. Mali-G77, koji se ne smije zamijeniti s novim procesorom za prikazivanje , označava prelazak s arhitekture ARM Bifrost na Valhall.
ARM najavljuje značajan porast grafičke izvedbe Mali-G77 — 40% u odnosu na trenutno generacijo Mali-G76. To je postignuto kako kroz tehnološki proces, tako i kroz arhitektonska poboljšanja. Mali-G77 može imati od 7 do 16 jezgri (u budućnosti skalabilno od 1 do 32), pri čemu je svaka od njih gotovo iste veličine kao kod G76. Stoga će visokoučinkoviti pametni telefoni vjerojatno biti opremljeni istim brojem grafičkih jezgri.
U igrama se očekuje poboljšanje performansi u rasponu od 20 do 40%, ovisno o vrsti grafičkog opterećenja. Sudeći prema rezultatima popularnog testa Manhattan GFXBench, značajna prednost novog grafičkog procesora nad trenutnom generacijom će natjerati i konkurentsku tvrtku Qualcomm na razmišljanje o značajnom poboljšanju performansi grafike Adreno.
Prema riječima ARM-a, sama nova arhitektura Mali-G77 pruža u prosjeku 30% poboljšanje energetske učinkovitosti ili performansi. Druga generacija skalarnog arhitekture ARM Valhall omogućava grafičkom procesoru paralelno izvršavanje 16 instrukcija po ciklusu na CU, u usporedbi s osam u Bifrostu (Mali-G76). Među ostalim novitetima: potpuno hardverski upravljano dinamičko planiranje instrukcija i potpuno novi set instrukcija uz očuvanje unatrag kompatibilnosti s Bifrostom. Također je dodana podrška za format kompresije ARM AFBC1.3 i druge novine (FP16 render ciljevi, slojevito renderiranje i izlazi vertex shader-a).
U Bifrost CU su se nalazila 3 izvršna motora, od kojih je svaki imao keš instrukcija, registri i blok upravljanja Warp. Distribucija preko ta tri motora omogućila je izvođenje 24 FMA instrukcije s 32-bitnom preciznošću proračuna s pomičnom zarezom (FP32). U Valhallu svaki CU ima samo jedan izvršni motor, podijeljen između dva računala modula, koji su sposobni obraditi po 16 Warp instrukcija po ciklusu, što znači da se osigurava ukupna propusnost od 32 FMA FP32 instrukcije po CU. Zbog ovih arhitektonskih promjena, tijekom paralelnih proračuna Mali-G77 može izvesti jednu trećinu više matematičkih proračuna u usporedbi s Mali-G76.
Osim toga, svaki od ovih računalnih modula CU sadrži dva nova matematička funkcijska bloka. Novi modul konverzije (CVT) obrađuje osnovne cijelobrojne, logičke, grane i konverzijske instrukcije. Blok specijalnih funkcija (SFU) ubrzava operacije množenja cijelih brojeva, dijeljenja, kvadratnog korijena, logaritama i drugih složenih cijelobrojnih funkcija.
U standardnom FMA bloku postoji nekoliko postavki koje podržavaju izvršenje 16 FP32 instrukcija po ciklusu, 32 FP16 ili 64 INT8 Dot Product. Ove optimizacije mogu osigurati poboljšanje performansi u aplikacijama strojnog učenja do 60 %.
Druga ključna promjena u Mali-G77 je udvostručenje performansi teksturnog modula, koji sada obrađuje 4 bilinearne teksture po ciklusu u usporedbi s prethodne dvije, te 2 trilinearne teksture po ciklusu, osiguravajući bržu filtraciju FP16 i FP32.
ARM je izvršio i niz drugih promjena, zbog čega Mali-G77 i Valhall obećavaju značajno poboljšanje performansi za igre i zadatke strojnog učenja. Važno je napomenuti da su potrošnja energije i površina čipa zadržani na razini Bifrost, što obećava isporuku mobilnih uređaja s višom vrhunskom performansom bez povećanja zahtjeva za potrošnjom električne energije, hlađenjem i veličinom.
Izvor: 3dnews.ru
