Графичните карти (или графичния процесор) на мобилните терминали с Android са все по-важни, когато става въпрос за измерване на тяхната производителност, тъй като поведението при игра на игри зависи от това - особено ако съдържа триизмерна графика и също така от по-добро или по-лошо управление на изображенията, които се показват на екрана. Факт е, че на пазара излиза нов модел: ARM Mali-G71. Ще ви разкажем всичко за този компонент.
Този графичен процесор представлява подобрение спрямо настоящия Mali (T880), който може да се намери в устройства като... Galaxy S7(с процесора си Exynos), така че целта е да се повиши производителността и, разбира се, намаляване на потреблениетоИ за тази цел е използвана нова архитектура, наречена Bifrost - оставяйки след себе си, следователно, така наречения Мидгард-. Поради това имената с препратки към скандинавската митология се запазват.
В конкретни данни за подобрения, компанията обяви, че ARM Mali-G71 е 20% по-ефективен По отношение на консумацията на енергия – в тестове, проведени при идентични условия като тези с T880 – батериите е по-малко вероятно да се изтощят. И освен това, способността им да управляват информация също е превъзходна, като е 40%. Така се постига, че малкото пространство, което графичните процесори имат в процесорите, се използва много по-добре и говори за наистина добра работа от производителя и дизайнера.
Как се постига това?
Чрез увеличаване на основните елементи, които изграждат графичната карта по време на нейната работа, като например „шейдърните ядра“. Те са се увеличили от 16 в текущия модел на 32 засенчващи ядраТова удвоява капацитета и процесорната му мощност. Други важни детайли на новия ARM Mali-G71 включват способността му да работи с... 120 Hz максимална честота -идеален за среди с виртуална реалност- и освен това е способен да работи с 4K резолюции и да създава намаляване на ръбовете при множество семплирани изображения (анти-алиасинг)Няма съмнение, че все повече се доближаваме до конзолите за видеоигри.
- Архитектура на Бифрост оптимизиран за паралелизъм на ниво нишки (TLP), с по-голямо използване на графичния конвейер.
- До 50% повече производителност в сравнение с предишни поколения при взискателни графични сценарии, според данните на дизайнера.
- 4 ms латентност фокусирани върху по-комфортни преживявания с виртуална реалност и добавена реалност.
- Съвместимост с Вулкан, OpenGL ES 3.x y OpenCL 2.x за графика и изчисления.
Тъй като не може да бъде другояче, ARM Mali-G71 е съвместим с API Вулкан -което ще бъде от съществено значение в близкото бъдеще на мобилните технологии, като освобождава CPU от работа. Освен това включва технология CoreLink CCI-550което позволява на графичната карта и процесорните ядра да използват една и съща памет, което намалява времето при работа с данни (увеличаване на производителността до 1,5 пъти в сравнение с T880).
Архитектурата на Бифрост в детайли
Bifrost Това представлява промяна на фокуса в сравнение с Мидгард: той дава приоритет на Паралелизъм на ниво нишка (TLP) в сравнение с паралелизъм на ниво инструкции (ILP). Това позволява на повече устройства да останат заети за по-дълго време, намалява „балоните“ при изпълнение и повишава реалната ефективност при съвременни натоварвания. На нивата на регистъра, шейдъра и режима на изпълнение се въвеждат по-предсказуеми пътища на изпълнение, за да се гарантира, че определени инструкции се обработват в рамките на ограничено време, което е ключово за стабилизиране на времето за кадър във виртуална реалност.
В памет на подкрепата на съответствие с ICC-550 Това позволява на процесора и графичния процесор да споделят данни без излишни копия, ускорявайки работни процеси като последваща обработка, физика и изкуствен интелект. В комбинация с подобрения в компресията и програмирането, ARM оценява напредъка на... 20% по-ефективна честотна лента и 40% по-висок добив на мм²което се вписва в целта за предлагане на повече мощност в рамките на същия топлинен бюджет.
Визуално, Mali-G71 добавя и консолидира технологии като ASTC (мащабируема компресия на текстури) за поддържане на висока прецизност с по-ниски разходи за памет и готов за растеризация двигател 4K при 120Hz с латентности на само 4 мс когато системата го позволява.
Четворна векторизация и други
Това е една от големите новости на графичния процесор ARM Mali-G71, тъй като позволява работата в тактов цикъл да се извършва с по-голяма скорост, без да се губи стабилност или да се повишава температурата. Това означава, че създаването на графики в три измерения (оси X, Y и Z) се изпълнява по-рано, което благоприятства, че операцията е много по-бързо. По този начин същото количество информация се управлява преди, което е от съществено значение за напреднали степени.
La векторизация чрез квадрицепси (Квадро векторизация) и Quad Manager Те реорганизират инструкциите и данните в групи от нишки, които хардуерът обработва по-последователно, минимизирайки разминаванията и подобрявайки производителността. Стабилност на кадрите в секундаТова води до по-меки сенки, последваща обработка и усъвършенствани ефекти, като същевременно спомага за ограничаване на потреблението.
Друга технология, използвана от ARM Mali-G71, се нарича Quad Manager. С този аванс изпълняваните инструкции се групират по по-ефективен начин, така че компилирането и последващото им изпращане на екрана е по-лесно за хардуера и следователно стабилността е по-голяма и консумацията на енергия е по-ниска. Освен това се предпочитат сенките и други усъвършенствани ефекти.
Мащабируемост и конфигурации
Mali-G71 може да се мащабира от конфигурации с 4 до 32 засенчващи ядра (MP4 към MP32), така че производителите могат да регулират захранването според мобилни телефони, таблети или дори вградени устройства с различни нужди. Тази мащабируемост, присъща на дизайна на Bifrost и неговия TLP подход, отваря вратата към продукти, фокусирани върху дисплеи с висока честота на опресняване. VR/AR преживявания с по-голям марж.
В допълнение към Vulkan, графичният процесор поддържа OpenCL 2.x за изчисления и с OpenGL ES за традиционни приложения и игри, което позволява случаи на хетерогенни изчисления където процесорът и графичният процесор си сътрудничат по една и съща задача. Няколко SoC дизайнери лицензираха G71, за да го интегрират в своите висок клас платформи, подобрявайки екосистемите, които използват кохерентност на кеша между процесора и графичния процесор за ускоряване на смесени графични и AI задачи.
Готов за игри и виртуална реалност
Отвъд числата, важното е как те се прилагат в реалния свят. Поддръжка за 4K при 120Hz, ниското 4 ms латентност Способността за поддържане на стабилна честота на кадрите е забележима в взискателни 3D заглавия, флуидни интерфейси и VR шлемове, базирани на Android. Поддръжката на Vulkan намалява натоварването на процесора, освобождавайки ресурси за физика, логика или изкуствен интелект, а ASTC компресията помага за преобразуването. висококачествени текстури с по-малка консумация на памет и трафик.
Идеалният спътник за новите процесори Cortex
Наред с този графичен процесор, ARM актуализира своите високопроизводителни процесори със семейството Cortex‑A73, проектиран в процес на разработка 10nm FinFET, компактни ядра (около 0,65 мм² на жило (в зависимост от конфигурациите) и честоти, които могат да бъдат достигнати до 2,8 GHzARM влага напредъка в до 30% по -висока производителност и значителни подобрения в ефективността спрямо предишното поколение. Комбинацията от процесор A73 и графичен процесор G71, заедно с Vulkan и CCI-550, улеснява балансираните SoC-та: процесорът обработва по-малко графична работа, графичният процесор осигурява по-висока производителност на ват, а подсистемата с памет избягва затруднения.
Анонсът на новия графичен процесор ARM Mali-G71 показа, че първите модели, които ще използват процесори с този компонент, ще пристигнат... към флагманите на различни маркиСледователно, производителите вече работят по неговото внедряване. По този начин идеята бъдещите флагмански модели да го използват е напълно осъществима. А това би могло да представлява значителен скок напред за игрите и, разбира се, за цялостното изживяване. Виртуална реалност.
Mali-G71 представлява значителен скок в ефективността и възможностите, особено забележим в 3D игри, стрийминг с висока резолюция и VR/AR изживявания. Неговата Bifrost архитектура, мащабируемост до 32 ядра, поддръжка на Vulkan и фокус върху латентността го правят... ключов мобилен графичен процесор за тези, които търсят повече FPS, по-добро качество на изображението и по-малко влияние върху живота на батерията.