ARM發布Ethos-N57/N73 NPU、Mali-G57 Valhall GPU和Mali-D37 DPU
ARM今日隆重宣布了四款新芯片,分別是Ethos-N57和N73神經處理器(NPU)、Mali-G57 Valhall圖形處理器(GPU)、以及Mali-D37深度學習處理器(DPU)。去年年初的時候,該公司首次宣布了“Project Trillium”NPU產品線,並在幾個月後詳細介紹了其架構。在今年的TechCon大會上,ARM正式將其命名為Ethos系列。
(題圖via AnandTech)
作為Trillium 的主力產品,N77 的曝光度要高得多。不過在微體系架構上,與去年公佈的相比,全新的Ethos-N77 規格已有所變更和加強,支持分配1~4MB 的靜態隨機存儲器(SRAM)。
對此,ARM 的解釋是,客戶需要更多的內存帶寬,去處理網狀網絡的NPU 。因為動態隨機存儲器(DRAM)的帶寬,無法像核心數量一樣快地擴展到高端市場。
該公司旗艦型號,可在1GHz 時種下提供高達4 TOPS 的運算能力、且每瓦特能效也是可觀的5 TOPS,ARM 宣稱其能夠在不同IP 上使用相同的構造塊。
所有NPU 共享相同的MAC 計算引擎(MCE)和可編程層引擎(PLE)。前者由去年公佈的128 個MAC 單元組成,並與PLE 配對。
MCE、PLE、加上SRAM,則組成了計算引擎(CE)。作為可縮放的模塊,其在N77、N57 和N37 之間略有不同。就CE 數量而言,它就有16 倍、8 倍和4 倍的配置。
中端和低端版本的發布速度,較其它新一些的IP 技術要快得多。因為ARM 認為,在每平方毫米的矽片成本都很受限的設備中,進行機器學習(ML)的興趣正變得越來越大。
特別是諸如智能機面部解鎖、或DTV 分辨率提升等功能,正在成為許多商家的宣傳重點,目前新NPU IP 已交付給許多授權客戶。
然後要介紹的,是ARM 首款基於Valhall 的中端GPU,它就是Mali-G57 。在今年早些時候的Mali-G77 發布活動期間,ARM 已經透露過,預計我們可在明年的SoC 中見到它的身影。
與我們過去三年見到的基於Bifrost 的GPU 相比,新GPU 架構有了更大的變化,因為ARM 徹底重建了其圖形ISA 和計算的微體系架構。
今天,ARM 透露該公司將為中端GPU 新品(Mali-G57)引入Valhall 新架構,但並未披露有關新GPU 的更精細的微架構配置。預計G57 的方案會與G77 非常相似,但縮小到了G72 vs G52 的樣子。
與具有每核三個執行引擎(3EE)的G52 相比,改進後的G57 可保證將性能提升至1.3 倍左右、同時能效提升30%、矽密度也提高了30%(因為性能更強了) 。
最後是Mali-D37 深度學習運算單元(DPU),作為ARM 的中端新主打,它將助力市場的更快普及。
今年早些時候,ARM 在發布Mali-D77 時宣布了新的DPU IP,並在Mali-D71 及後續產品中首次引入了“Komeda”架構。
然後新的DPU 將瞄準2K 和FHD 分辨率應用,承諾即使在使用16nm 製程的情況下,其核芯面積的佔用也不到1 mm²。