Nouveaux produits chez ARM - Cortex-A72, CCI-500 et Mali-T880

Au début du mois de février dernier, ARM a annoncé le Cortex-A72, le CCI-500 et le Mali-T880 pour les solutions mobiles « haut de gamme ». Pourtant, il y a environ deux ans, ARM avait déjà attiré l’attention lorsqu’il a annoncé le Cortex-A50. C’était le début de l’architecture ARMv8 et une entrée pour ARM dans le monde du 64-bit. Peu de temps après, la famille Cortex-A50 s’est ramifiée pour donner naissance au Cortex-A53 et Cortex-A57. Ces derniers pouvaient être jumelés avec l’architecture big.LITTLE, permettant ainsi une économie significative d’énergie lors de sollicitation restreinte. Nous commençons à peine à voir des applications commerciales réelles du Cortex-A57 et du Mali-T760. Tout porte à croire qu’ARM veut demeurer en tête de ligne et pave déjà la route pour 2016 avec cette nouvelle annonce.

Le Cortex-A72

Le Cortex-A53 a un nouveau grand frère avec l’annonce du tout dernier Cortex-A72 d’ARM. Ce processeur étend le portfolio des processeurs ARM à un nouveau niveau de performance tout en réduisant la consommation globale d’énergie. Ceci en fait le plus performant dans la famille ARMv8-A. En effet, ce nouveau cœur 64-bit est nécessaire pour les besoins actuels de la vidéo 4K. De plus, il est rétro compatible grâce à son support 32-bit. Les implémentations utilisant le procédé FinFET de 16nm pourront atteindre une vitesse de 2.5 GHz. Malgré cela, l’architecture a été pensée pour atteindre des performances encore plus grandes.

Le Cortex-A72 offre 3.5 fois plus de performance soutenue que le Cortex-A15 (32-bit) introduit au courant de l’année 2014 avec sa technologie 28nm et dominant présentement le marché du mobile. De plus, le nouveau venu comporte plusieurs améliorations majeures au niveau de la micro architecture basée sur la génération actuelle ARMv8-A en améliorant, entre autres, la performance du traitement virgule flottante et mémoire. L’augmentation de l’efficacité énergétique lui permet d’atteindre une réduction de 75% en comparaison avec le Cortex-A15 pour une même charge de travail.

L’architecture haut niveau du Cortex-A72, n’étant pas nouvelle, correspond aux fonctionnalités du Cortex-A50 avec l’engin NEON SIMD et le support pour la virgule flottante. La cache pour les instructions supporte la parité tandis que la cache de données supporte l’ECC, comme c’est le cas avec la cache L2. Le Cortex-A72 supporte également l’Accelerator Coherency Port (ACP) (optionnel) et le Snoop Control Unit (SCU). Le snoop filter du SCU est maintenant interconnecté plutôt qu’à l’intérieur du cœur, ce qui permet une meilleure gestion de la cache et réduisant ainsi l’empreinte énergétique. L’interface Coherent externe de 128-bit, quant à lui, peut-être de type AMBA4 ACE ou encore, AMBA5 CHI.

Le CoreLink CCI-500 (SoC Interconnect)

ARM affirme que le nouveau CoreLink CCI-500 pour l’interconnexion SoC offrira une augmentation de 30% au niveau de la performance de la mémoire du processeur comparativement au CCI-400 introduit il y a maintenant 3 ans. De plus, le CCI-500 devrait offrir le double au niveau de la bande passante avec 34 GB/s, ce qui est 3 fois plus élevé que la performance actuelle des téléphones intelligents haut de gamme sur le marché. Cette augmentation marquée est essentielle pour supporter l’affichage de contenu 4K sur les appareils mobiles. Rappelons que les spécifications du 4K sont particulièrement audacieuses avec 4 fois plus de pixels que le HD pour un même espace.

Qui plus est, le CCI-500 permettra une économie de 12% en énergie au niveau de la mémoire système grâce au filtre snoop intégré dont j’ai fait mention dans la section précédente. Le rôle du filtre snoop est de maintenir un répertoire central du contenu de la cache. Ceci permet de libérer la bande passante du processeur pour réduire l’empreinte énergétique ou encore, pour libérer des ressources pouvant être utilisées par d’autres applications.

Un autre avantage du CoreLink CCI-500 est qu’il est très flexible et configurable lui permettant ainsi de répondre aux besoins à la fois des appareils mobiles et des serveurs pour entreprise.

Le GPU Mali T880

ARM a également annoncé un nouveau membre de la famille T800 des GPU Mali. En plus des T820, T830 et T860, l’offre comptera également le T880. Tout comme les autres composantes annoncées, le nouveau GPU offrira une plus grande performance et la meilleure efficacité énergétique que ses prédécesseurs.

Le nouveau GPU permettra de rouler des jeux avec du graphisme complexe ainsi que de visualiser du contenu UHD sur les appareils mobiles. Le GPU Mali T880 d’ARM offre une approche évolutive et permet de supporter entre 1 et 16 cœurs tout en offrant 1.8 fois plus de performance en consommant 40% moins d’énergie que le Mali T760.

Le nouveau GPU peut être complémenté par le processeur vidéo (VPU) Mali-V550 et le processeur d’affichage (DPU) Mali-DP550. Ceci permet d’offrir un grand rendement au niveau de la compression des vidéos HD (HEVC) ainsi que du post traitement au niveau du GPU. Finalement, le Mali-T880 supporte la protection média TrustZone assurant ainsi la vidéo sécurisée pour le contenu 4K.

Conclusion

La table est mise pour 2016 dans le domaine des appareils mobiles. Je suis déjà curieux de voir comment la compétition répondra aux annonces d’ARM. Chose sure, le Cortex-A72, le CoreLink CCI-500 et le GPU Mali-T880 seront présents dans nos futurs appareils.