ARMv9架構駕到下代手機性能有望獲10年來最大提升
我們知道,如今在手機、平板、智能家電等移動/嵌入式設備搭載的芯片,絕大多數都基於ARM架構打造,比如驍龍888上的Cortex-X1/A78核心均是基於ARMv8指令集的。而自ARM在2011年10月首次宣布ARMv8架構以來,已經過去了將近10年。
今天,作為ARM願景日活動的一部分,該公司宣布了新的ARMv9架構的首批細節,為ARM希望在未來十年成為未來3000億個芯片的計算平台奠定了基礎。
Armv9和Armv8到底有什麼不同?2011年發布的v8相比v7主要升級點是增加了64位指令集的支持,而v9的目標則是將平台進一步擴展到PC、HPC高性能計算、深度學習等新市場。
因此,v9在兼容v8的基礎上,提升了安全性、增強了矢量計算、機器學習及數字信號處理,同時繼續提升處理器性能。
在性能方面,下一代的Matterhorn架構及Makalu架構會保持30%以上的IPC性能提升,加上未來更先進工藝帶來的頻率增加,最終CPU性能提升就不止30%了。
此外,ARMv9還非常重視整體的性能提升,包括降低內存延遲(從150ns降至90ns)、頻率提升(從2.6GHz到3.3GHz)內存帶寬(從20GB/s到60GB/s)、緩存等。
深度學習也是ARMv9這次的一個重要點,它正式支持了。
SVE2指令集相比SVE的128位矢量,SVE2可以支持多倍128位運算,最多2048位。
因此SVE2可以增強ML機器學習、DSP信號處理能力,提升了未來5G、虛擬現實、增強現實以及CPU本地運行ML的性能,同時ARM未來還會繼續提升AI人工智能性能。
此外,ARMv9第三大升級就在於數據安全,這一次ARM推出了全新的CCA機密計算體系架構,基於之前的TrustZone安全技術,並引入了動態域技術。
它對操作系統及管理程序來說是完全不透明的,不會被系統或者軟件提權攻擊,而且依然可以接受管理及調度。
除了CPU之外,ARM這次還簡單簡單介紹了下一代的Mali GPU,它將帶來VRS可變幀率渲染、RT光線追踪及其他高級渲染技術等。
基於ARMv9開發的處理器預計將在2022年初正式商用,可能包括下一代的驍龍895等型號。