Buzz
Vào thời điểm mà 90% ứng dụng di động đã chuyển sang sử dụng tập lệnh 64-bit, ARM cũng đang có những hành động từ bỏ tập lệnh AArch32. Trong tuần này, họ giới thiệu thiết kế mới của nhân CPU và GPU có thể áp dụng cho các dòng smartphone, laptop và máy tính bảng sẽ ra mắt trong tương lai gần. Với giải pháp Total Compute Solutions, ARM đang muốn dừng hỗ trợ tính toán 32-bit trên các chip xử lý sẽ được ra mắt trong tương lai.Hiện nay, các nhà sản xuất chip ứng dụng thiết kế nhân CPU của ARM như Qualcomm và MediaTek vẫn chưa hoàn toàn từ bỏ khả năng hỗ trợ tính toán 32-bit trên các sản phẩm họ tung ra thị trường. Cả Snapdragon 8 Gen 2 và Dimensity 9200/9200+ vẫn có khả năng hỗ trợ chạy code và ứng dụng 32-bit, trên những nhân xử lý hiệu suất thấp tiết kiệm điện.
Đến lúc ra mắt Cortex-X4, nhân CPU xử lý hiệu năng cao đã xuất hiện, với sức mạnh vượt trội hơn 15% so với Cortex-X3, nhưng tiết kiệm điện năng lên đến 40% so với thế hệ trước. Để đạt được điều này, tần số được tăng lên 3.4 GHz, và bộ nhớ đệm L2 được mở rộng dung lượng lên 2MB.
Hai nhân CPU hiệu năng thấp và siêu tiết kiệm Cortex-A720 và Cortex-A520 sẽ mang lại khả năng tiết kiệm điện cao hơn lần lượt là 20 và 22% so với thế hệ trước. Tuy nhiên, nhớ rằng, đây chỉ là con số ước tính của ARM. Khi các nhân CPU Cortex mới xuất hiện trên các thiết kế thương mại của Qualcomm, Samsung hay MediaTek, con số này có thể thay đổi.
Tất cả ba kiến trúc nhân CPU mới của ARM đều dựa trên kiến trúc ARMv9.2. Một ưu điểm của kiến trúc này là tính năng bảo mật mới, đó là thuật toán QARMA3. Với thuật toán này, ứng dụng và mã độc sẽ gặp khó khăn trong việc tạo ra memory pointer hợp lệ, từ đó giảm thiểu rủi ro từ các lỗ hổng tràn bộ nhớ đệm và lỗi bộ nhớ.
Tính năng ngăn chặn việc tạo ra memory pointer để lợi dụng lỗ hổng bộ nhớ đã tồn tại trong một thời gian dài, nhưng ảnh hưởng đến hiệu suất của chip xử lý đã giảm đáng kể khiến các nhà sản xuất SoC có thể triển khai nó mà không lo lắng. Hy vọng các hãng như Qualcomm và MediaTek sẽ nhanh chóng tích hợp tính năng này vào sản phẩm của họ. Bên cạnh đó, các tính năng bảo mật khác như Memory Tagging Extension cũng giúp giảm thiểu rủi ro từ những lỗ hổng cho phép hacker ăn cắp dữ liệu hoặc mật khẩu được lưu trữ trong máy.
Một tuyên bố quan trọng khác về kiến trúc nhân CPU mới của ARM là sự thay đổi trong cấu trúc chip từ 1+3+4 thành 1+5+2, nghĩa là có 1 nhân hiệu năng cao, 5 nhân hiệu năng thấp và 2 nhân tiết kiệm điện. Với sự thay đổi này, ARM kỳ vọng hiệu năng xử lý của SoC trên nền tảng Android 13 và các phiên bản sau này sẽ tăng lên đến 27%. Đối với các thiết bị cao cấp, ARM đề xuất cấu trúc nhân CPU trong SoC sẽ là 1+4+4.
Và cuối cùng là những nhân Cortex thế hệ mới, ARM giới thiệu “cluster chip xử lý mạnh mẽ nhất từng được họ tạo ra”, với tên gọi là DSU-120, bao gồm 10 nhân Cortex-X4, 4 nhân Cortex-A720 và 32MB bộ nhớ đệm L3. Sức mạnh xử lý đơn nhân của DSU-120 được đánh giá mạnh mẽ hơn cả chip Core i7 trên laptop của Intel. Tóm lại, cluster DSU-120 là một giải pháp để tạo ra những chiếc laptop ARM. Qualcomm và một số hãng khác đang có ý tưởng tự phát triển nhân chip ARM riêng để đáp ứng nhu cầu này, và ARM đương nhiên không muốn điều đó xảy ra, vì nếu như vậy, doanh thu của họ sẽ bị ảnh hưởng, khi không còn ai mua thiết kế nhân chip của họ nữa, mà chỉ mua bản quyền kiến trúc tập lệnh.
Về mặt GPU, ARM giới thiệu nhân chip đồ họa Immortalis-G720 cho các dòng smartphone cao cấp, cùng hai thiết kế nhân GPU Mali-G720 và Mali-G620 hướng đến thị trường điện thoại tầm trung và phổ thông. Cả ba mẫu thiết kế nhân GPU này đều sử dụng công nghệ kiến trúc thế hệ thứ 5 của ARM, với các cải tiến đáng kể về hiệu suất tiêu thụ năng lượng của bộ nhớ, khả năng render hình ảnh HDR, và xử lý dữ liệu khi chơi game với mô hình vật thể đa giác.
Mali-G620 hỗ trợ tối đa 5 nhân GPU tích hợp trên SoC, trong khi Mali-G720 và Immortalis-G720 cho phép tối đa 16 nhân GPU khi được kích hoạt.
Immortalis-G720 cũng tích hợp một cụm xử lý ray tracing. Ngoài điểm khác biệt này, cả ba mẫu thiết kế nhân GPU mới từ ARM đều mang lại hiệu suất cải thiện khoảng 15% so với nhân GPU tương ứng của thế hệ trước khi chơi game trong thời gian dài, nhưng chỉ sử dụng 60% băng thông bộ nhớ so với thế hệ trước. Sự cải thiện này có thể thực hiện được nhờ một trong những chi tiết quan trọng của kiến trúc thế hệ thứ 5, được gọi là deferred vertex shading.
Thông tin từ ARM cho biết, dự kiến những vi xử lý mới tích hợp nhân CPU và GPU sẽ được ra mắt trên thị trường vào đầu năm 2024.
Theo Techspot
