Insieme al nuovo core del processore l'azienda ARM ha presentato un processore grafico progettato per i sistemi a microchip mobili di nuova generazione. Mali-G77, da non confondere con il nuovo processore per display , segna il passaggio dall'architettura ARM Bifrost a Valhall.
ARM annuncia un notevole aumento delle prestazioni grafiche di Mali-G77 — del 40% rispetto alla generazione attuale Mali-G76. Questo è stato raggiunto sia grazie al processo tecnologico che ai miglioramenti architettonici. Mali-G77 può avere da 7 a 16 core (in futuro è possibile scalare da 1 a 32), e ciascuno di essi è quasi della stessa dimensione dei core di G76. Di conseguenza, gli smartphone ad alte prestazioni saranno probabilmente dotati dello stesso numero di core GPU.
Nei giochi, ci si può aspettare un incremento delle prestazioni compreso tra il 20 e il 40%, a seconda del tipo di carico grafico. A giudicare dai risultati del popolare test Manhattan GFXBench, il notevole vantaggio del nuovo processore grafico rispetto alla generazione attuale potrebbe preoccupare anche la concorrente Qualcomm per un significativo miglioramento delle prestazioni grafiche di Adreno.
Secondo ARM, la nuova architettura Mali-G77 offre in media un miglioramento del 30% nell'efficienza energetica o nelle prestazioni. La seconda generazione dell'architettura scalare ARM Valhall consente alla GPU di eseguire 16 istruzioni per ciclo su CU rispetto a otto in Bifrost (Mali-G76). Altre novità includono: programmazione dinamica delle istruzioni completamente gestita dall'hardware e un set di istruzioni completamente nuovo, mantenendo la retrocompatibilità con Bifrost. È stata inoltre aggiunta la supporto per il formato di compressione ARM AFBC1.3 e altre novità (target di rendering FP16, rendering stratificato e output del vertex shader).
Nel Bifrost, ogni CU conteneva 3 unità di esecuzione, ciascuna delle quali comprendeva una cache delle istruzioni, un registro e un'unità di controllo Warp. La distribuzione su queste tre unità consentiva l'esecuzione di 24 istruzioni FMA con una precisione di calcolo a 32 bit (FP32). In Valhall, ogni CU possiede un'unica unità di esecuzione, condivisa tra due moduli di calcolo, capaci di gestire 16 comandi Warp per ciclo, garantendo quindi una larghezza di banda totale di 32 istruzioni FMA FP32 per CU. Grazie a questi cambiamenti architettonici, nei calcoli paralleli, il Mali-G77 può eseguire un terzo in più di operazioni matematiche rispetto al Mali-G76.
Inoltre, ciascuno di questi moduli di calcolo CU contiene due nuovi blocchi funzionali matematici. Il nuovo modulo di conversione (CVT) gestisce le principali istruzioni intere, logiche, di branching e di conversione. Il blocco di funzioni speciali (SFU) accelera le operazioni di moltiplicazione di numeri interi, divisione, radice quadrata, logaritmi e altre funzioni intere complesse.
Il blocco FMA standard dispone di diverse impostazioni che supportano l'esecuzione di 16 istruzioni FP32 per ciclo, 32 FP16 o 64 Dot Product INT8. Queste ottimizzazioni possono garantire un aumento delle prestazioni nelle applicazioni di machine learning fino al 60%.
Un altro cambiamento chiave nel Mali-G77 è il raddoppio delle prestazioni del modulo texture, che ora gestisce 4 texel bilineari per ciclo rispetto a due in precedenza, e 2 texel trilineari per ciclo, garantendo una filtrazione più veloce per FP16 e FP32.
ARM ha anche apportato altre modifiche, rendendo Mali-G77 e Valhall promettenti per un significativo aumento delle prestazioni per i carichi di lavoro di gioco e le applicazioni di machine learning. È importante notare che il consumo energetico e la superficie del chip sono mantenuti ai livelli di Bifrost, promettendo il lancio di dispositivi mobili con prestazioni di picco più elevate senza aumentare i requisiti di consumo energetico, dissipazione del calore e dimensioni.
Fonte: 3dnews.ru
