ARM ha anunciado oficialmente tres nuevos productos que seguro llegarán a los dispositivos móviles de próxima generación. La compañía presentó sus nuevos productos justo antes del evento COMPUTEX que se celebrará en Taipei entre el 30 de mayo y el 3 de junio.
La cartera de ARM se amplía ahora con la microarquitectura de alto rendimientoCortex-A75y la de bajo consumoCortex-A55. Además de estos dos productos, ARM presentó su GPU de gama altaMali-G72. Los Cortex-A75 y A55 son las primeras CPU DynamiQ de ARM.
El nuevo procesador más potente de ARM, el Cortex-A75, es el sucesor del Cortex-A73 que empezamos a ver en los teléfonos este año. Este último fue anunciado hace exactamente un año, también durante el evento COMPUTEX. Este nuevo producto más reciente de ARM es compatible con la arquitectura ARMv8-A y está diseñado para implementarse en una amplia gama de dispositivos, incluidos teléfonos inteligentes y tabletas. Como es habitual, el fabricante se centró en ofrecer aún más rendimiento y minimizar el consumo de energía. ARM cree que el Cortex-A75 supera al Cortex-A73 en la mayoría de las métricas, incluido hasta un 20% en rendimiento de núcleo entero. La CPU también proporciona un rendimiento adicional para cargas de trabajo avanzadas y especializadas, comoel aprendizaje automático.
ARM también ha introducido un nuevo subsistema de memoria. Entre las nuevas características, ARM menciona el acceso a la caché L3 del clúster compartido, soporte para frecuencias asíncronas y, potencialmente, líneas de voltaje y alimentación independientes para cada CPU o grupos de núcleos. La CPU Cortex-A75 también utiliza una caché L2 privada por núcleo con la mitad de latencia que la del A73. Estos cambios se traducen directamente en un mejor rendimiento y, aunque estas mejoras específicas no se verán en todas partes, en casos de uso avanzados el chip A75 puede ser un 48 por ciento más rápido que su predecesor.
La última CPU de gama alta de ARM también se puede utilizar en dispositivos con pantallas grandes. La empresa británica abrió hace un año y medio una división dedicada a la computación en pantallas grandes y quiere abordar este segmento, donde reina Intel. ARM realizó un importante cambio arquitectónico con el A75 y abrió un abanico de posibilidades energéticas más amplio para los chips que utilizan este núcleo, con un consumo de energía que ahora se reduce a 2 W. Como resultado, un portátil obtendría un 30 por ciento de rendimiento adicional, según ARM.
A continuación puedes ver una especificación técnica completa del último frontrunner de ARM.
General | Arquitectura | ARMv8-A (Harvard) |
Extensiones | Extensiones ARMv8.1Extensiones ARMv8.2Extensiones de criptografíaExtensiones RASARMv8.3 (solo instrucciones LDAPR) | |
Soporte ISA | Conjuntos de instrucciones A64, A32 y T32 | |
Microarquitectura | Tubería | Fuera de servicio |
Superescalar | Sí | |
NEON / Unidad de punto flotante | Incluido | |
Unidad de criptografía | Opcional | |
Número máximo de CPU en el clúster | Cuatro (4) | |
Direccionamiento físico (PA) | 44 bits | |
Sistema de memoria e interfaces externas | Caché I/Caché D L1 | 64 KB |
Caché L2 | De 256 KB a 512 KB | |
Caché L3 | Opcional, 512 KB a 4 MB | |
Soporte de ECC | Sí | |
LPAE | Sí | |
Interfaces de bus | ACE o CHI | |
ACP | Opcional | |
Puerto periférico | Opcional | |
Otro | Soporte de seguridad funcional | ASIL D |
Seguridad | Zona de confianza | |
Interrupciones | Interfaz GIC, GIVv4 | |
Temporizador genérico | ARMv8-A | |
Unidad de gestión del proyecto | PMUv3 | |
Depurar | ARMv8-A (más extensiones ARMv8.2-A) | |
Visión central | CoreSight v3 (versión 3) | |
Macrocelda de seguimiento incrustada | ETMv4.2 (Seguimiento de instrucciones) |
Cortex-A75 y A55 son las primeras CPUDynamIQ big.LITTLE de ARM. DynamIQ también permite nuevas combinaciones flexibles para los proveedores. La combinación estándar half+half con múltiples clústeres se puede reemplazar con 1+7 o 2+6; en esencia, los proveedores de SoC pueden decidir si quieren usar más CPU big o LITTLE dentro de un solo clúster. Los nuevos procesadores han sido rediseñados con una nueva unidad compartida DynamIQ (DSU) esencial, que se encarga de la administración de energía, ACP e interconexión de puertos periféricos. También cuentan con la caché L3 por primera vez para los procesadores móviles de ARM. Es importante mencionar que tanto A55 como A75 están construidos sobre la última arquitectura ARMv8.2-A de la compañía. Esto los hace incompatibles con cualquier otro procesador, incluidos A73 y A53.
El Cortex-A55, más pequeño, ha sido el sustituto del Cortex-A53 durante mucho tiempo. Este último se ha distribuido en 1.700 millones de dispositivos en los últimos tres años y probablemente lo hayas visto, ya que ha aparecido tanto en dispositivos económicos como en buques insignia. El nuevo A55 se instalará en la mayoría de los teléfonos inteligentes en el futuro previsible. El Cortex-A55 tiene la mayor eficiencia energética de todas las CPU de gama media diseñadas por ARM. De hecho, utiliza un 15 por ciento menos de energía que el Cortex-A53. Por último, ARM afirma que los núcleos LITTLE más nuevos son las unidades de gama media más potentes. También presenta las últimas extensiones de arquitectura que introducen nuevas instrucciones NEON para el aprendizaje automático, funciones de seguridad avanzadas y más soporte para confiabilidad, accesibilidad y capacidad de servicio (RAS).
Las especificaciones completas del Cortex-A55 están disponibles a continuación.
General | Arquitectura | ARMv8-A (Harvard) |
Extensiones | Extensiones ARMv8.1Extensiones ARMv8.2Extensiones de criptografíaExtensiones RASARMv8.3 (solo instrucciones LDAPR) | |
Soporte ISA | Conjuntos de instrucciones A64, A32 y T32 | |
Microarquitectura | Tubería | En orden |
Superescalar | Sí | |
NEON / Unidad de punto flotante | Opcional | |
Unidad de criptografía | Opcional | |
Número máximo de CPU en el clúster | Ocho (8) | |
Direccionamiento físico (PA) | 40 bits | |
Sistema de memoria e interfaces externas | Caché I/Caché D L1 | De 16 KB a 64 KB |
Caché L2 | Opcional, de 64 KB a 256 KB | |
Caché L3 | Opcional, 512 KB a 4 MB | |
Soporte de ECC | Sí | |
LPAE | Sí | |
Interfaces de bus | ACE o CHI | |
ACP | Opcional | |
Puerto periférico | Opcional | |
Otro | Soporte de seguridad funcional | Hasta ASIL D |
Seguridad | Zona de confianza | |
Interrupciones | Interfaz GIC, GIVv4 | |
Temporizador genérico | ARMv8-A | |
Unidad de gestión del proyecto | PMUv3 | |
Depurar | ARMv8-A (más extensiones ARMv8.2-A) | |
Visión central | CoreSight v3 (versión 3) | |
Macrocelda de seguimiento incrustada | ETMv4.2 (Seguimiento de instrucciones) |
En cuanto a la GPU, ARM también ha preparado un nuevo producto. La Mali-G72 es la sucesora de la G71, que también ha aparecido en los SoC de 2017 en una variedad de configuraciones, debido a su notable escalabilidad. Sin embargo, la nueva GPU ofrece una densidad de rendimiento un 20 por ciento mejor, lo que significa que los fabricantes pueden utilizar más núcleos de GPU en la misma área de matriz. Se estima que los teléfonos inteligentes utilizarán hasta 32 núcleos shader como máximo. Además, la nueva GPU utilizará un 25 por ciento menos de energía y también está mejorando en términos de eficiencia de aprendizaje automático: ARM afirma que está demostrando ser un 17 por ciento mejor que la G71 en los puntos de referencia de ML.
Los fabricantes de SoC deberían empezar a implementar el nuevo catálogo de ARM en sus nuevas generaciones. Deberíamos esperar dispositivos que utilicen hardware ARM a principios del año que viene, posiblemente durante el Mobile World Congress de Barcelona.