(PR) ARM ogłasza procesory graficzne Mali-G710, G610, G510 i G310

Mali na każdą okazję: nowe GPU dla wszystkich obciążeń graficznych, przypadków użycia i urządzeń konsumenckich

W zeszłym roku nasi partnerzy wysłali ponad miliard procesorów graficznych Mali w wielu różnych urządzenia konsumenckie. To piąty rok z rzędu, w którym osiągnęliśmy ten kamień milowy, dzięki czemu Mali jest najbardziej rozpowszechnionym procesorem graficznym na naszej planecie. W 2021 roku pokazujemy nasze zaangażowanie w osiągnięcie wiodącej pozycji na rynku z Mali, wprowadzając jednocześnie najszerszą gamę procesorów graficznych, jakie kiedykolwiek ogłosiliśmy. Każdy z nich ma ukierunkowane punkty wydajności i wydajności dla różnych segmentów rynku, przypadków użycia i urządzeń konsumenckich. Co najważniejsze, wszystkie nowe procesory graficzne zapewniają bezprecedensową elastyczność, która umożliwia naszym partnerom precyzyjne skupienie się na odpowiednim zestawie optymalizacji dla ich poszczególnych produktów. Każdy procesor graficzny jest kluczowym elementem naszych nowych rozwiązań Total Compute, które są zoptymalizowane na poziomie systemu. Oferują one różne poziomy wydajności, wydajności i skalowalności na wielu rynkach urządzeń konsumenckich i zastosowaniach.

Flagowy procesor graficzny Arm Mali-G710 to nasz najwydajniejszy jak dotąd procesor graficzny, zapewniający lepszą i dłuższą rozrywkę, ukierunkowany na smartfony zapewniające wrażenia wymagające dużej mocy obliczeniowej, takie jak wysokiej jakości gry AAA. Procesor graficzny Arm Mali-G510 zapewnia idealną równowagę między wydajnością a wydajnością, kierując się na smartfony średniej klasy, telewizory DTV premium, dekodery (STB) i Chromebooki. Wreszcie, Arm Mali-G310 jest naszym najbardziej wydajnym procesorem graficznym, z ogromnym wzrostem wydajności w porównaniu z procesorem graficznym Arm Mali-G31 poprzedniej generacji. Mali-G310, pierwszy w historii wydajny procesor graficzny oparty na Valhall, jest przeznaczony dla smartfonów klasy podstawowej, DTV i dekoderów STB klasy podstawowej i średniej, smartwatche oraz urządzeń do noszenia AR i VR.

Mali-G710: Najwydajniejszy procesor graficzny firmy Arm

Mali-G710 zapewnia wzrost wydajności (20%), energooszczędność (20%) i uczenie maszynowe (ML) (35%) w porównaniu do t Arm Mali-G78 poprzedniej generacji (proces ISO). Każdego roku nowa generacja premium i flagowych smartfonów musi zapewniać wyższy poziom wydajności, aby zapewnić klientom najnowsze doświadczenia.

Bardziej złożone wrażenia z gier

Gry są głównym celem Mali-G710. Rok 2020 był wielkim rokiem dla gier mobilnych, a agencja wywiadowcza Newzoo oszacowała, że ​​przychody z gier mobilnych osiągnęły 76,7 miliarda dolarów. Stanowi to 12-procentowy wzrost w porównaniu z 2019 r., Przewyższając teraz przychody z gier na komputery osobiste i konsole. Wrażenia z gier mobilnych również stają się coraz bardziej złożone, a więcej wrażeń z gier AAA trafia na urządzenia mobilne. Smartfony muszą dopasować się do większej złożoności gier, aby umożliwić takie wrażenia dzięki następującym ulepszeniom:

• Lepsze oświetlenie
• Bardziej złożona geometria, cieniowanie, tekstury i efekty cząsteczkowe
• Zaawansowane efekty przetwarzania końcowego
• Wyższe częstotliwości odświeżania zapewniają płynniejszą rozgrywkę.

Nowe funkcje i ulepszenia

Mali-G710 oferuje szereg nowych, przełomowych funkcji i technologii, które zaspokajają zapotrzebowanie na ulepszenia gier na smartfonach klasy premium. Te nowe funkcje umożliwiają również poprawę wydajności, energooszczędności i ML.

Command Stream Frontend (CSF)

Wprowadzenie nowego interfejsu Command Stream ( CSF) to znacząca zmiana, zastępująca menedżera zadań, który istniał w poprzednich procesorach graficznych Mali. CSF dostosowuje procesory graficzne Mali do wymagań nowoczesnych interfejsów API, takich jak Vulkan, i przyszłych trendów dotyczących zawartości gier mobilnych. Jedną z największych zalet CSF jest to, że zmniejsza ilość pracy, którą musi wykonać procesor. To z kolei obniża budżet mocy, który musi być dostarczony do procesora, umożliwiając GPU wykonywanie większej liczby zadań. Doskonały przykład tego, jak nasza strategia Total Compute polegająca na optymalizacji w całym systemie przynosi realne, wymierne korzyści. Co ważne, ta kluczowa technologia jest całkowicie przejrzysta dla programistów, którzy mogą nadal kierować reklamy na znane interfejsy API GLES i Vulkan.

Szukam głębiej w Shader Core

Jednym z obszarów, nad którymi intensywnie pracowaliśmy w Mali-G710, jest Shader Core, który został mocno przeprojektowany w celu zwiększenia wydajności gęstość. Mali-G710 ma konfigurowalną liczbę rdzeni, zaczynając od 7 rdzeni i skalując do 16 rdzeni-to mniej niż Mali-G78, który skalował do 24 rdzeni. Jednak rdzenie są większe, wydajniejsze i bardziej energooszczędne.

Skupiając się na szczegółach wewnątrz rdzenia modułu cieniującego, najpierw przeprojektowano silnik wykonawczy w celu poprawy wydajności energetycznej. Dodaliśmy drugi silnik wykonawczy do każdego rdzenia modułu cieniującego, podwajając możliwości obliczeniowe każdego rdzenia i efektywniej wykorzystując współdzielone zasoby. Dodanie tego drugiego silnika wykonawczego podwaja możliwości FMA w porównaniu z Mali-G78, zapewniając 64 FMA na cykl na rdzeń. Skoncentrowaliśmy się na silniku wykonawczym do przeprojektowania. Był to oczywisty cel w zakresie redukcji energii (zwłaszcza przy dodaniu drugiego silnika), ponieważ stanowił on 60 procent całkowitego zapotrzebowania na energię rdzeni shaderów w Mali-G78. Przeprojektowany silnik wykonawczy w Mali-G710 prowadzi do całkowitej oszczędności energii o 20 procent (proces ISO). Pomaga to zapewnić najwyższą w historii wydajność energetyczną firmy Arm w GPU klasy premium, prowadząc do dłuższej żywotności baterii w docelowych urządzeniach konsumenckich. Dla użytkownika końcowego oznacza to, że mogą „robić więcej” i „grać więcej”, oferując dłuższą łączną produktywność i rozrywkę „w drodze”.

Oprócz szeroko zakrojonych prac nad silnikiem wykonawczym i rdzeniem modułu cieniującego, przeprojektowaliśmy jednostkę teksturową. To podwaja wydajność tekstur Mali-G710 w porównaniu z poprzednią generacją. Jednak to podwojenie wydajności nie kosztuje dwukrotnie więcej miejsca. Dzięki nowej jednostce podwoiliśmy wydajność, jednocześnie zwiększając powierzchnię tylko o 50 procent, co oznacza znaczną poprawę gęstości wydajności. Zaleta ulepszonych możliwości teksturowania jest szczególnie przydatna w przypadku złożonych zasobów i scen gier.

Więcej uczenia maszynowego
Podobnie jak w przypadku każdego GPU premium, wprowadzamy jeszcze więcej ulepszeń ML. Jest to ważne, ponieważ procesor graficzny jest obecnie używany do wielu różnych zadań związanych z uczeniem maszynowym, w szczególności do ulepszania obrazu i ponownego szkolenia. Zapewnia to zaawansowane wrażenia użytkownika na smartfonie, takie jak nowe tryby aparatu i wideo, a także ulepszenia zabezpieczeń. Na przykład w przypadku trybu portretowego w aparatach smartfonów (typowe obciążenie ML) GPU można wykorzystać do wyodrębnienia mapy głębi i segmentacji w ramach potoku obliczeniowego ML. Możliwość wykonywania zadań ML na GPU jest ważna, ponieważ może zapewnić precyzyjną elastyczność dla nowej granicy sieci w przestrzeni mobilnej.

Mali-G610

Tak jak w 2020, ogłaszamy towarzyszący procesor graficzny sub-premium o nazwie Arm Mali-G610. To dziedziczy wszystkie funkcje z Mali-G710, podobnie jak nowy CSF, ale ma mniej konfigurowalnych rdzeni shaderów (1-6). Zapewnia to niemal najwyższą wydajność smartfonom sub-premium, które są w niższej cenie, pomagając w udostępnieniu zastosowań premium, takich jak wysokowydajne gry AAA, szerszemu gronu deweloperów i konsumentów. Partnerzy, którzy posiadają licencję na Mali-G710, mogą ponownie wykorzystać tę inwestycję, aby szybko udostępnić najnowsze funkcje GPU szerszej publiczności w segmencie sub-premium.

Zapewnienie wydajności i wydajności dzięki Mali-G510 i Mali-G310

W tym roku z przyjemnością wprowadzamy na rynek nasze wydajne i wydajne układy GPU wraz z rocznym GPU klasy premium. Segmenty klasy średniej i podstawowej wymagają teraz większej mocy obliczeniowej i większej wydajności niż wcześniej, przy czym zarówno Mali-G510, jak i Mali-G310 zapewniają nowe funkcje i technologie szerokiej gamie urządzeń konsumenckich. Mali-G510 i Mali-G310 zapewniają znaczny wzrost wydajności w porównaniu z poprzednią generacją GPU, jednocześnie oferując funkcje zmniejszające przepustowość, co zapewnia dodatkowy wzrost wydajności i oszczędności w zużyciu energii. Jednocześnie oba procesory graficzne zostały zaprojektowane tak, aby zapewnić prawdziwą skalowalność. Oferują szeroki zakres opcji konfiguracyjnych, aby osiągnąć precyzyjny obszar i punkty wydajności potrzebne naszym partnerom i ekosystemowi Arm do tworzenia urządzeń konsumenckich nowej generacji. Należą do nich smartfony klasy podstawowej i średniej, aplikacje AR i VR, DTV, STB, Chromebooki i tablety.

Mali-G510 oferuje idealną równowagę między wydajnością a wydajnością. Zapewnia 100-procentową poprawę wydajności, 22-procentową oszczędność energii dla dłuższej żywotności baterii i 100-procentowy wzrost ML w porównaniu z Arm Mali-G57 poprzedniej generacji. Został zaprojektowany, aby zapewnić wybrane parametry wydajności i energii w wielu różnych konfiguracjach.

Tymczasem Mali-G310 oferuje ogromne wzrost wydajności w porównaniu z Arm Mali-G31 poprzedniej generacji w trzech obszarach wydajności-wydajność teksturowania (6x), wydajność Vulkan (4,5x) i zawartość interfejsu użytkownika Androida ( 2x). Te ogromne ulepszenia wynikają z faktu, że Mali-G310 jest pierwszym w historii wydajnym procesorem graficznym opartym na architekturze Valhall. Korzysta również ze zmian mikroarchitektury, jakie zaszły w ciągu ostatnich trzech generacji procesorów graficznych. Zasadniczo Mali-G310 został zaprojektowany z myślą o zapewnieniu najwyższej wydajności przy jak najmniejszym koszcie obszaru.

Istnieją różne trendy w różnych urządzeniach docelowych na rynkach średniej i początkowej, które napędzają ten popyt na większa wydajność. Należą do nich:

• Zwiększenie rozdzielczości prowadzące do większego zapotrzebowania na piksel/teksel na GPU
• Wyższe liczby klatek na sekundę, co oznacza większe obciążenie procesora i większą wydajność oczekiwaną od GPU
• Lepsza obsługa High Dynamic Range (HDR), która wymaga obsługi większej głębi pikseli.
• Rosnące wymagania dotyczące przepustowości w systemie.

Dziedziczenie funkcji premium… a potem dodawanie więcej na wierzchu
Znaczący wzrost wydajności Mali-G510 i Mali-G310 jest możliwy dzięki obu procesorom graficznym, które przejmują funkcje i ulepszenia z Mali-G710 klasy premium. Są one następnie optymalizowane pod kątem różnych punktów wydajności, mocy i powierzchni (PPA). Dużą różnicą w stosunku do Mali-G710 jest liczba rdzeni shaderów, przy czym Mali-G510 ma 2-6 konfigurowalnych rdzeni shaderów, a Mali-G310 ma jeden. Jednak oba GPU dziedziczą CSF, przeprojektowany i dodatkowy silnik wykonawczy oraz przeprojektowaną jednostkę teksturującą z Mali-G710. Mali-G510 i Mali-G310 mają również dodatkowe funkcje, które obsługują szeroką gamę urządzeń. Na przykład Mali-G510 zapewnia formaty dla lepszej obsługi HDR, nieskompresowane bufory Arm Frame Buffer Compression (AFBC) i nową Arm Fixed Rate Compression (AFRC) do redukcji przepustowości (więcej o tym później). Podobnie, Mali-G310 oferuje również formaty dla lepszej obsługi HDR i nieskompresowanych buforów AFBC. AFRC jest opcjonalne dla Mali-G310, ale GPU oferuje również ulepszone renderowanie (funkcja Mali-G57) dla wzmocnienia AR i VR.

Szeroki wybór konfiguracji

Funkcje opisane powyżej pozwalają każdemu procesorowi graficznemu na posiadanie różnych opcji konfiguracyjnych w celu uwzględnienia określonych urządzeń oraz różnych potrzeb w zakresie wydajności i wydajności. Ostatecznie oznacza to większą skalowalność dla obu procesorów graficznych. Mali-G510 ma dziesięć opcji konfiguracyjnych, podczas gdy Mali-G310 ma pięć. W rzeczywistości Mali-G510 ma najwyższy poziom konfigurowalności i ziarnistości produktu spośród wszystkich procesorów graficznych Mali. Każda konfiguracja dotyczy różnych obszarów i punktów wydajności oraz różnych potrzeb obliczeniowych i teksturowania. Mali-G310 oferuje szereg konfiguracji dobrze dopasowanych do implementacji skoncentrowanych na obszarze, łącząc konfigurowalny pojedynczy rdzeń modułu cieniującego ze zoptymalizowanym obszarem CSF i kafelkiem.

Redukcja przepustowości dzięki AFRC

Jesteśmy wprowadzamy na rynek naszą bezstratną wizualnie kompresję o stałej częstotliwości AFRC po raz pierwszy z Mali-G510 i opcjonalnie z Mali-G310. ARFC oferuje wyjątkową jakość obrazu z wysokimi stałymi współczynnikami kompresji. Arm i nasi partnerzy od wielu lat wykorzystują bezstratną kompresję bufora ramienia (AFBC). AFBC zapewnia bezstratną kompresję; jednak, aby był bezstratny, zmniejszenie przepustowości pamięci nie jest gwarantowane. Nowa technologia AFRC gwarantuje redukcję przepustowości i pamięci, w zależności od poziomu kompresji i rodzaju treści, przy minimalnym koszcie obszaru. Przekłada się to na wzrost wydajności i oszczędność energii dzięki mniejszej liczbie odczytywanych i zapisywanych danych w pamięci DRAM. Użycie samych buforów ramek AFRC daje szczytową redukcję przepustowości o 60 procent, zapewniając jednocześnie 80-procentowy wzrost szczytowej wydajności. To z kolei zmniejsza koszt podsystemu pamięci i pamięci DRAM, co z kolei obniża koszt samego SoC.

Całkowite wrażenia z gier

Jesteśmy zobowiązani nie tylko do ciągłe ulepszenia z każdą generacją GPU. Dbamy również o łatwiejszy dostęp do tej wydajności dzięki inwestycjom w szerszy ekosystem oprogramowania. Jest to ważne, ponieważ Mali jest najczęściej używanym procesorem graficznym do tworzenia aplikacji mobilnych w całym ekosystemie.

Współpracując z wiodącymi silnikami gier, studiami i programistami, aby zoptymalizować wydajność w Mali, zapewniamy doświadczenie Total Gaming. oparte na urządzeniach mobilnych dzięki nowym technologiom graficznym, narzędziom i zasobom edukacyjnym dla programistów. Arm od dawna współpracuje z Unity, gdzie współpracujemy, aby zapewnić ulepszenia grafiki i zasoby deweloperom i ich aplikacjom do gier. Zapewniamy płynniejsze i bardziej wydajne wrażenia z gier miliardom konsumentów, którzy grają w treści generowane przez Unity na urządzeniach mobilnych z Mali.

Stale udoskonalamy również nasz bezpłatny pakiet analizy wydajności dla twórców gier, znany jako Arm Mobile Studio , który umożliwia szybką i intuicyjną optymalizację grafiki dla procesorów graficznych Mali. Zapewnia to przetwarzanie całego systemu i analizę aktywności wydajności, umożliwiając „nie-ekspertom” przewidywanie i ulepszanie wydajności i wydajności ich gier mobilnych. Celem jest upewnienie się, że budowanie na procesorach graficznych Mali jest tak proste, jak to tylko możliwe. Już teraz Arm Mobile Studio jest wykorzystywane przez wiodące studia gier, takie jak Wargaming i King, do optymalizacji zawartości gier pod kątem urządzeń mobilnych. W przypadku Wargaming zintegrowaliśmy Arm Mobile Studio Professional z ich przepływem pracy CI, przynosząc ogromne oszczędności kosztów i korzyści w zakresie wydajności, gdy chodziło o World of Tanks na urządzenia mobilne. King wykorzystał również Arm Mobile Studio przy tworzeniu Crash Bandicoot: On the Run! na urządzenia mobilne, co doprowadziło do znacznej poprawy wydajności gry.

Procesory graficzne dla wszystkich potrzeb rynku

W 2021 roku wprowadzamy procesory graficzne dla wszystkich segmentów rynku. Zestaw procesorów graficznych obejmuje szeroką gamę urządzeń konsumenckich, szeroką gamę rozrywki i wydajności, z elastycznością i skalowalnością, aby sprostać różnym potrzebom w zakresie wydajności i wydajności. Podczas gdy Mali-G710 nadal zapewnia najwyższą wydajność, która zapewnia konsolowe wrażenia z gier AAA na urządzeniach mobilnych, przyjęcie funkcji premium i ulepszeń przez Mali-G510 i Mali-G310 oznacza bardziej zaawansowane wrażenia użytkownika i grafikę w szerokiej gamie niższych kosztują urządzenia konsumenckie. Wierzymy, że tak szeroki wachlarz możliwości GPU i niezrównana elastyczność utrzymają wiodącą pozycję Mali jako wiodącego na rynku procesora graficznego na świecie.