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ARM 推出全新 CPU 和 GPU:首次基于 Armv9 指令集,性能顯著提升

5 月 25 日晚,ARM 推出了新一代 CPU 和 GPU,包括其旗艦産品 Cortex-X2 和 Cortex-A710 CPU 以及 Mali-G710 GPU,新款 CPU 和 GPU 均基于全新的 Armv9 架構。Armv9 指令集于今年 3 月底釋出,被稱為「ARM 十年來最大的革新與進步」。這次釋出的 CPU 和 GPU 是首批使用 Armv9 指令集的晶片,這意味着其性能将有大幅提升,并且具備安全性和 AI 特性。

大多數消費者可能并不熟悉手機或電腦中的 ARM 核心,但事實上 ARM 的設計——尤其是将強大的高性能核心和節能高效的核心相結合的 big.LITTLE 技術,在安卓手機中非常普遍。這意味着 ARM 此次釋出的 CPU 和 GPU 将可能影響 2022 年最好的安卓手機。

重磅釋出三款 CPU,性能能效顯著提升

Arm 今年推出了三款面向移動裝置和用戶端的新一代微體系結構:旗艦級 Cortex-X2 核心,以 Cortex-A710 形式亮相的 A78 後續産品,還有名為 Cortex-A510 的全新小核心

ARM 推出全新 CPU 和 GPU:首次基于 Armv9 指令集,性能顯著提升

Cortex-X2 是 Arm Cortex-X 定制計劃的一部分,該計劃允許合作夥伴幫助設計特定用例的專用核心。Cortex-X2 是去年 Cortex-X1 的繼任者,其性能相比 Cortex-X1 有望提高 16%。

Cortex-A710 是 Cortex-A78 的後續産品,ARM 表示其能效相比 A78 有 30% 的提升,性能提升 10%。

不過,ARM 此次晶片更新并未局限于性能核心。在 Cortex-A55 誕生四年後,ARM 首次引入了新的 “LITTLE” 高效核心 Cortex-A510,用于替代自 2017 年推出以來主要用于手機端的 Cortex-A55 設計。ARM 表示 Cortex-A510 将帶來最大的性能飛躍:性能提升 30%,能效提升 20%。

除了三款 CPU 以外,ARM 此次還公布了新一代 CPU 叢集組合方式。

ARM 推出全新 CPU 和 GPU:首次基于 Armv9 指令集,性能顯著提升

與 ARM 8.2 相比,新一代叢集組合(一個 Cortex-X2、3 個 Cortex-A710 核心、4 個 Cortex-A510 核心)的性能将出現大幅提升:峰值性能提升 30%(得益于 Cortex-X2),整體效率提升 30%(得益于 Cortex-A710),「LITTLE」性能提升 35%(得益于 Cortex-A510)。

GPU 更新,覆寫低中高端産品線

在 CPU 更新之外,ARM 還推出了三款新型 GPU:旗艦産品 Mali-G710,中端産品 Mali-G510 和入門級 Mali-G310。

ARM 推出全新 CPU 和 GPU:首次基于 Armv9 指令集,性能顯著提升

在高端産品方面,Mali-G710 是 Mali-G78 的直接繼承者,旨在實作較為簡單直接的疊代改進:ARM 的架構師能夠基于 Mali GPU 實作最高性能。新款 GPU Mali-G710 将遊戲性能提升了 20%,能效提升 20%。

Mali-G510 是 2019 年 Mali-G57 的後繼産品,是 ARM 中端産品的重大更新,相較于上一代産品實作了極大的性能和能效提升(性能提升 100%,能效提升 22%)。

而新款 Mali-G310 是基于 Valhall 的新型低端入門級産品,代表了基于 Bifrost 的 Mali-G31 的多代架構更新,且瞄準了以低面積效率為重點的市場和其他嵌入式市場,如智能電視。

結語

ARM 此次釋出為廣泛的用例提供了多種晶片設計。例如計算機可能更依賴于 Cortex-X2 處理器和獨立的 GPU 解決方案,智能手機則較依賴 ARM 的 CPU 叢集和 Mali-G710 GPU,此外還有使用 Cortex-A510 和 Mali-G310 的智能手表。

新的 ARM 設計出現在手機或裝置上還需要一段時間:ARM 仍然需要先将設計交給合作夥伴,然後由合作夥伴制造出半導體産品(通常在年底宣布),之後這些晶片才能進入手機制造環節。

是以,新款 ARM CPU 和 GPU 設計出現在手機裝置中可能要等到 2022 年初了,這還是在全球半導體産品短缺不會進一步推遲明年産品的假設下。但ARM 的最新 CPU 和 GPU 設計仍然是智能手機未來發展的一次令人興奮的預演。

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