การตั้งค่าการต่อสู้ซีพียูมือถือของปี 2016

เมื่อต้นสัปดาห์ที่ผ่านมา ARM ได้เปิดตัวซีพียูและคอร์กราฟิกใหม่รวมถึงการเชื่อมต่อระหว่างกันใหม่เพื่อเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและกับหน่วยความจำมันทำมากกว่าเพียงแค่นำเสนอขั้นตอนต่อไปในคอร์ที่เป็นที่นิยม ARM ยังได้ตั้งค่าพารามิเตอร์จำนวนมากซึ่งจะพิจารณาตัดสินชิปมือถือในปีหน้า

หัวใจสำคัญของการประกาศคือโปรเซสเซอร์ Cortex-A72 ใหม่ของ บริษัท ซึ่งเป็นหน่วยประมวลผล 64 บิตที่สามของ ARM สิ่งนี้มีจุดประสงค์เพื่อเป็นก้าวต่อไปที่เหนือกว่า Cortex-A57 ระดับไฮเอนด์ในปัจจุบันของ ARM ซึ่งเพิ่งจะเริ่มปรากฏในแอพพลิเคชั่นระดับสูง ในการติดตั้งส่วนใหญ่จนถึงปัจจุบันเราได้เห็น A57 คอร์จับคู่กับ Cortex-A53 ที่ต่ำกว่าของ ARM ซึ่งใช้พลังงานน้อยลงสำหรับปริมาณงานที่ต้องการน้อยลงซึ่งมักจะอยู่ในการกำหนดค่า 4 + 4 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Qualcomm Snapdragon 810 LG G Flex 2) และ Samsung Exynos 7 Octa 5433 (ใช้ใน Galaxy Note 4 บางรุ่น)

เช่นเดียวกับ A57 แกน A72 ใหม่นั้นคาดว่าจะจับคู่กับ A53 cores ในโครงร่างใหญ่ของ ARM LITTLE (จำได้ว่า ARM ให้สิทธิ์ใช้งานทรัพย์สินทางปัญญาเช่นแกนให้กับผู้ขายหลายรายซึ่งใช้สิ่งเหล่านี้เพื่อสร้างชิปเฉพาะนี่คือภาพรวมของชิปหน่วยการสร้างที่วางขายในปีที่แล้วฉันจะอัปเดตโพสต์เหล่านี้ในปี 2558 หลังจากที่เราเห็นการประกาศชิปเพิ่มเติมน่าจะอยู่ที่ Mobile World Congress ในเดือนหน้า) A72, A57 และ A53 ทั้งหมดใช้ชุดคำสั่ง ARMv8 แบบ 64 บิตและสามารถรองรับ Android 5.0 Lollipop แบบ 64 บิต

ARM กล่าวว่า A72 จะมีความได้เปรียบมากกว่า A57 โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากใช้เป็นเป้าหมายในเทคโนโลยีการผลิตรุ่นต่อไป ARM กล่าวว่าเมื่อเทียบกับคอร์เท็กซ์ A15 แบบ 32 บิตที่มีอยู่ในเทคโนโลยี 28nm A57 คอร์ที่ 20nm ควรให้ประสิทธิภาพที่ยั่งยืน 1.9 เท่าในงบประมาณพลังงานสมาร์ทโฟนเดียวกัน แต่ A72 สามารถมอบประสิทธิภาพของ A15 ได้ 3.5 เท่า มันไม่ได้เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในแต่ละปี แต่อยู่ใกล้มาก หรือเพื่อจัดการกับภาระงานเดียวกันมันสามารถใช้พลังงานน้อยลง 75% และด้วยการออกแบบที่ใหญ่เล็ก ๆ น้อย ๆ ARM อ้างว่าการลดลงเฉลี่ยอีก 40-60 เปอร์เซ็นต์ กล่าวโดยสรุปก็ควรพิสูจน์ได้ว่าเป็นการเพิ่มพลังหรือประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณทำ แน่นอนว่าในการออกแบบทั่วไปที่มีทั้งคอร์เล็กและใหญ่คุณจะคาดหวังว่าคอร์เล็ก ๆ จะถูกใช้งานเป็นส่วนใหญ่โดยที่คอร์ขนาดใหญ่จะใช้สำหรับงานที่ต้องการเช่นการเล่นเกมหรือการแสดงหน้าเว็บเท่านั้น

Cortex-A72 ถูกออกแบบมาสำหรับโปรเซสเซอร์มือถือที่จะผลิตในเทคโนโลยีการผลิต 16nm และ 14nm โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 3D FinFET ดังนั้นคำถามหนึ่งก็คือประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเป็นผลมาจากการออกแบบ A72 ใหม่และมีเพียงแค่กระบวนการขั้นสูงมากขึ้น ก่อนหน้านี้ TSMC กล่าวว่าการออกแบบ 16FF + (16nm FinFET Plus) จะมีการปรับปรุงความเร็ว 40 เปอร์เซ็นต์หรือลดการใช้พลังงาน 55 เปอร์เซ็นต์จากการออกแบบ 20nm เห็นได้ชัดว่าเทคโนโลยีการผลิตมีความสำคัญแม้ว่าจะปรากฏว่าการเปลี่ยนแปลงการออกแบบก็ช่วยได้เช่นกัน และการประกาศของ ARM ยังรวมถึง IP ใหม่ที่ออกแบบมาเพื่อให้ง่ายขึ้นสำหรับนักออกแบบชิปที่จะย้ายไปยังโหนด TSMC 16FF + ทำให้การใช้งาน Cortex-A72 ทำงานได้สูงถึง 2.5GHz

นอกเหนือจากซีพียูแล้ว บริษัท ยังได้เปิดตัวคอร์กราฟิกระดับไฮเอนด์ตัวใหม่ที่เรียกว่า Mali T-880 ซึ่ง ARM กล่าวว่าสามารถให้ประสิทธิภาพการทำงานที่สูงกว่าระดับ Mali-T760 ถึง 1.8 เท่า (ใช้ใน Exynos 7 Octa) หรือ พลังงานน้อยลง 40 เปอร์เซ็นต์ที่ปริมาณงานเดียวกัน และการเชื่อมต่อระหว่างกันแคชใหม่ที่เรียกว่า CoreLink CCI-500 ออกแบบมาเพื่อเชื่อมโยง CPU และคอร์อื่น ๆ เข้าด้วยกันทำให้แบนด์วิดท์ระบบสูงสุดเป็นสองเท่า (สำคัญสำหรับความละเอียด 4K) และเพิ่มความเร็วโดยหน่วยความจำเชื่อมต่อกับ CPU นอกจากนี้ยังมีแกนประมวลผลใหม่สำหรับการประมวลผลวิดีโอและการจัดการจอแสดงผล ARM กล่าวว่าโปรเซสเซอร์วิดีโอ Mali-V550 เดียวสามารถจัดการการเข้ารหัสและถอดรหัส HEVC และคลัสเตอร์ 8-core สามารถจัดการวิดีโอ 4K ที่สูงถึง 120 เฟรมต่อวินาที

ในการประกาศ ARM เปิดเผยว่าได้อนุญาตให้ A72 เป็นพันธมิตรมากกว่า 10 รายรวมถึง HiSilicon, MediaTek และ Rockchip HiSilicon ส่วนใหญ่ทำสาย Kirin ที่ใช้ในสมาร์ทโฟนของ Huawei บริษัท MediaTek และ Rockchip เป็นผู้ขายสินค้า ตามการประกาศคอร์ใหม่จะถูกกำหนดให้ปรากฏในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายในปี 2559

แน่นอนผู้ค้ารายอื่น ๆ จะเสนอทางเลือกในตอนนั้น Samsung ใช้แกน ARM แบบดั้งเดิมดังนั้นฉันจะไม่แปลกใจหากใช้ชุดค่าผสม A72 / A53 ในชิปในอนาคต อีกทางหนึ่ง Qualcomm ได้กล่าวว่ามันกำลังทำงานกับ Snapdragon 810 ที่จะใช้คอร์ CPU แบบกำหนดเองตามสถาปัตยกรรม ARMv8 มากพอ ๆ กับ Krait 32 บิตคอร์ที่ใช้ในโปรเซสเซอร์แอพพลิเคชั่นระดับสูง และ Apple ใช้แกน CPU แบบกำหนดเองตามสถาปัตยกรรม ARM ในชิปของมันและเปลี่ยนเป็นสถาปัตยกรรม 64 บิตสำหรับแกน "Cyclone" สำหรับ A7 ที่ใช้ใน iPhone 5s และเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้เปิดตัวโปรเซสเซอร์ A8 รุ่นใหม่ในเร็ว ๆ นี้ iPhone 6 และ 6 Plus และ A8X ใช้ใน iPad Air รุ่นล่าสุด

ในขณะเดียวกัน Intel ก็มีชิป SoFIA ซึ่งมีพื้นฐานมาจาก Atom core ที่จะเปิดตัวในปี 2015 และวางแผนที่จะใช้เวอร์ชั่น 14nm ใหม่ในปี 2016 พร้อมกับชิประดับสูงที่รู้จักกันในชื่อ Broxton

ดูเหมือนว่าเป้าหมายในปี 2559 จะเป็นซีพียูและ GPU ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นภายในซองพลังของสมาร์ทโฟนทั่วไปในขณะที่ใช้พลังงานต่ำกว่าเมื่อทำงานส่วนใหญ่ ฉันจะสนใจดูที่ Mobile World Congress และนอกเหนือจากสิ่งที่ผู้ออกแบบชิปเฉพาะต้องพูดเกี่ยวกับวิธีการจับคู่ชิปของพวกเขาหรือเอาชนะการเรียกร้องของ ARM ที่นี่