Όπως είναι γνωστό, οι διαμορφώσεις SoC (System-on-Chip) που βασίζονται στο αρχιτεκτονικό σχέδιο «big.LITTLE» της ARM υπάρχουν εδώ και αρκετά χρόνια, με την τυπική προσέγγιση των περισσότερων εταιρειών σχεδίασης SoCs να αξιοποιούν ισάριθμους «μεγάλους» και «μικρούς» πυρήνες για τους επεξεργαστές τους. Αυτή ωστόσο η προσέγγιση, με τη παρουσίαση των νέων επεξεργαστών/πυρήνων της ARM πρόκειται να αλλάξει.
Η γνωστή εταιρεία παρουσίασε πρόσφατατον υψηλής ισχύος πυρήνα Cortex-X4, τον μεσαίο Cortex-A720 και τον μικρό Cortex-A520 που θα λειτουργούν παράλληλα -ανάλογα τη διαμόρφωση- σε μία προσπάθεια εξισορρόπησης της απόδοσης και της ενεργειακής αποδοτικότητας.
Παράλληλα, η ARM παρουσίασε και τη μονάδα DSU-120 που «οδηγεί» το σύστημα DynamIQ Shared Unit, το οποίο με τη σειρά του επιτρέπει στους διαφορετικούς πυρήνες επεξεργαστή να συνεργάζονται αρμονικά.
Τα περισσότερα σημερινά high-end SoCs βρίσκονται σε διαμορφώσεις πυρήνων τύπου 1 (high-power) +3 (middle) +4 (small) ή 1 (high-power) +4 (middle) +3 (small). Η νέα ωστόσο μονάδα DSU-120 επιτρέπει στις εταιρείες σχεδίασης SoCs να αξιοποιήσουν έως και 14 πυρήνες στους επεξεργαστές τους αν και στην περίπτωση που προορίζονται για χρήση σε smartphones το πιθανότερο είναι να συνεχίσουν να προτείνουν 8 πυρήνες, με την τυπική διαμόρφωση ωστόσο να αλλάζει σε 1 (high-power) +5 (middle) +2 (small).
Ο νέος πυρήνας Cortex-X4 θα αναλαμβάνει τις βαριές, μονονηματικές εργασίες (single-threaded) και υπόσχεται 15% υψηλότερη απόδοση σε σύγκριση με τον Cortex-X3 στην ίδια ισχύ (ο οποίος με τη σειρά του είχε 25% μεγαλύτερη απόδοση από τον Cortex-X2). Στο ίδιο επίπεδο απόδοσης, ο νέος Cortex-X4 καταναλώνει 40% λιγότερη ενέργεια σε σχέση με τον προκάτοχό του. Επιπλέον, είναι ο υψηλότερα χρονισμένος πυρήνας που έχει σχεδιάσει ποτέ η ARM, με τη ταχύτητα ρολογιού να φτάνει τα 3,4 GHz.
Ο πυρήνας Cortex-A720 είναι βελτιστοποιημένος για ενεργειακή αποδοτικότητα. Είναι 20% ενεργειακά αποδοτικότερος από τον Cortex-A715, που ήταν ήδη 20% ενεργειακά αποδοτικότερος από τον Cortex-A710. Στις διαμορφώσεις με πέντε πυρήνες Cortex-A720, αυτοί είναι που θα αναλαμβάνουν τις απαιτητικότερες πολυνηματικές εργασίες (multi-threaded) και μάλιστα χωρίς να καταναλώνουν σημαντικά ποσά ενέργειας, βελτιώνοντας τη διάρκεια της μπαταρίας.
Ο πυρήνας Cortex-A520 σχεδιάστηκε για να καταλαμβάνει όσο το δυνατόν λιγότερο χώρο στο SoC και βεβαίως να είναι εξαιρετικά αποδοτικός ενεργειακά. Η κατανάλωση του είναι κατά 22% μικρότερη του Cortex-A510. Στις τυπικές διαμορφώσεις, οι συγκεκριμένοι πυρήνες -που αναμένεται να βρίσκονται σε ζευγάρια- θα επικεντρώνονται στις εργασίες παρασκηνίου.
Σύμφωνα με την ARM, ένα SoC με πυρήνες Cortex-X4, Cortex-A720 και Cortex-A520 σε διαμόρφωση 1+5+2 προσφέρει 27% υψηλότερη απόδοση στο multi-threaded test του benchmark Geekbench 6 σε σχέση με έναν σημερινό επεξεργαστή με διαμόρφωση 1 (X3) +3 (A715) +4 (A510) στην ίδια συχνότητα λειτουργίας και με την ίδια ποσότητα Cache (και χωρίς να υπολογιστούν τα πρόσθετα οφέλη από τη χρήση μίας κατασκευαστικής μεθόδου σε μικρότερα nm).
Λάβετε επίσης υπόψη σας, ότι κανένας από τους νέους πυρήνες επεξεργαστή που παρουσίασε η ARM δεν υποστηρίζει το παλαιότερο σετ εντολών 32-bit ARM (όσες ωστόσο εταιρείες θέλουν κάτι τέτοιο μπορούν να αξιοποιήσουν τον παλαιότερο πυρήνα Cortex-A710).
Μαζί με τους νέους πυρήνες επεξεργαστή, η ARM παρουσίασε και τη 2η γενιά της Immortalis GPU, που έχει την ονομασία Immortalis G720. Η συγκεκριμένη GPU θα βρίσκεται σε συσκευές ναυαρχίδες με high-end διαμορφώσεις επεξεργαστή ενώ για άλλες διαμορφώσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι νέες high-end Mali-G720 και mid-range Mali-G620 GPUs.
Η αρχιτεκτονική των νέων αυτών GPUs (που περιλαμβάνει υποστήριξη Deferred Vertex Shading και βελτιωμένο Ray Tracing) αναφέρεται από την ARM απλώς ως «5ης γενιάς» (5th Gen) και προσφέρει 15% υψηλότερη μέγιστη απόδοση και 15% υψηλότερη απόδοση ανά watt. Η Immortalis-G720 μπορεί να διαθέτει -ανάλογα τη διαμόρφωση- έως και 10 ή περισσότερους πυρήνες ενώ οι Mali-G720 και Mali-G620 μπορούν να διαθέτουν από 6-9 πυρήνες και έως 5 πυρήνες αντίστοιχα.
Τα πρώτα smartphones με SoCs που θα βασίζονται στους νέους πυρήνες επεξεργαστή και στις νέες GPUs της ARM αναμένεται να κυκλοφορήσουν στις αρχές του 2024.
Freegr network blog- News about pc, technology.
freegr
