“作為世界上最受青睞的芯片之一，Arm也在持續(xù)的創(chuàng)新，這種創(chuàng)新包括硬件、還有軟件、平臺，除了自身，還有很多大廠，以及一些專門領(lǐng)域開展設(shè)計的初創(chuàng)公司；基于Arm的這個芯片正在釋放成百上萬開發(fā)人員創(chuàng)意的潛力，打造出更多的沉浸式的體驗(yàn)。” 6月初，Arm 產(chǎn)品營銷副總裁Ian Smythe在Arm媒體技術(shù)日上表示。

來自 Arm總部的技術(shù)專家們也深度解讀 Arm 全面計算解決方案，包括在CPU、GPU、安全及軟件方面的最新技術(shù)動態(tài)，分享來自 Arm 在終端設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)新和市場洞見，并與蒞臨現(xiàn)場的媒體進(jìn)行深入討論。

突破移動市場的界限，全面計算解決方案驚世登場

為滿足定義未來計算的復(fù)雜需求，確保數(shù)百萬開發(fā)者能夠輕松地在 Arm 架構(gòu)的平臺上實(shí)現(xiàn)無縫開發(fā)，2021年5月，Arm發(fā)布了首款全面計算解決方案（TCS21），旨在通過提供出色的性能、安全性、可擴(kuò)展性和效率，以一整套專為無縫協(xié)同工作而設(shè)計和 IP 組合滿足各類消費(fèi)級設(shè)備市場的專用處理需求。

借助該平臺解決方案，SoC設(shè)計商能夠輕松應(yīng)對其計算子系統(tǒng)構(gòu)建和配置過程中的諸多挑戰(zhàn)，包括開發(fā)用于總線互聯(lián)、系統(tǒng)級緩存 (SLC) 和內(nèi)存管理單元 (MMU) 的第三方系統(tǒng) IP，以及將所有組件集成到CPU 和 GPU 集群等各個環(huán)節(jié)中遇到的問題。

“Arm 全面計算解決方案大幅降低了 SoC 設(shè)計的復(fù)雜性，助力設(shè)備制造商更專注于實(shí)現(xiàn)其真正的商業(yè)價值，推出差異化的硬件和軟件，減少了工程成本和資源消耗，縮短了產(chǎn)品上市時間?！盇rm終端事業(yè)部產(chǎn)品管理高級總監(jiān)Kinjal Dave表示。

一年后，Arm推出的2022全面計算解決方案（TCS22），進(jìn)一步完善各類終端市場的用戶體驗(yàn)。TCS 22發(fā)布之后，為更多的開發(fā)人員提供了更高的性能和更高的效率。TCS 22包括Cortex-X3系列以及Immortalis-G715系列，也包含Arm的硬件光線跟蹤等最新技術(shù)，吸引了OPPO、vivo、三星、小米、榮耀等領(lǐng)先的手機(jī)廠商，繼續(xù)突破移動市場的界限。

今年5月底，在全面計算解決方案TCS 21及TCS22成功應(yīng)用、取得雙位數(shù)增長的基礎(chǔ)上，Arm再度更新推出了64位的2023 全面計算解決方案，不斷創(chuàng)新并突破計算平臺的能力極限。

TCS23亮相，全面計算解決方案再度升級

“與前幾代產(chǎn)品一樣，Arm 全面計算解決方案（TCS23）可以解決核心工程設(shè)計中的挑戰(zhàn)，并順應(yīng)更廣泛的移動計算趨勢，包括對更復(fù)雜的用戶體驗(yàn)、新軟件功能的需求以及對更高性能和效率的持續(xù)突破?！盞injal Dave表示。

據(jù)Kinjal Dave介紹，TCS23集成了一系列新推出的Arm IP產(chǎn)品，包括CPU、GPU和其他系統(tǒng)IP，旨在為下一代移動設(shè)備提供廣泛的計算功能和應(yīng)用場景：如基于第五代GPU架構(gòu)構(gòu)建的、具有突出性能和能效的Immortalis-G720、Mali-G720和Mali-G620；由Cortex-X4、Cortex-A720、Cortex-A520 CPU以及DynamIQ Shared Unit、DSU-120組成的Armv9.2計算集群，這些組件協(xié)同合作實(shí)現(xiàn)了兩位數(shù)的性能、效率和功耗提升，所有新的IP均實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)級優(yōu)化，共同提高了TCS23平臺的可擴(kuò)展性和效率表現(xiàn)。

Arm終端事業(yè)部產(chǎn)品管理高級總監(jiān)Saurabh Pradhan表示，Armv9 CPU、DSU、計算集群，以及全新的 Armv9.2 架構(gòu)印證了 Arm 始終堅持不懈地推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，以期為下一代消費(fèi)電子設(shè)備帶來更加出色的性能和效率。

談到Arm CPU 集群， Arm首席CPU架構(gòu)師兼研究員Ian Caulfield表示，Arm提供三個不同的微架構(gòu)，針對不同的應(yīng)用場景提供靈活的配置，從而獲得最佳的產(chǎn)品效果。Cortex-X 支撐著最高性能的應(yīng)用，而低功率的 Cortex-A520主要支持背景低密度的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)最低可控的功效。居中的 Cortex-A720提供持續(xù)的性能。

與 上一代Cortex-X3 相比較，Cortex-X4 在各種工作負(fù)載上有 13% 性能的提升，某些工作負(fù)載上與性能可提升多達(dá)70%；與 Cortex-A715 相比，Cortex-A720 實(shí)現(xiàn)了 10% 的性能提升。

在GPU方面，迄今為止，Arm GPU出貨量已逾 90 億顆，為眾多開發(fā)者的應(yīng)用提供了規(guī)?？涨暗哪繕?biāo)群體，今年的出貨量將比去年增加 10 億，相當(dāng)于地球上平均每個人都擁有超過一個 GPU。此外，Arm 提供的業(yè)內(nèi)先進(jìn)的圖形功能、優(yōu)化和開發(fā)工具，可助力開發(fā)者打造更出色的應(yīng)用體驗(yàn)。

與上一代產(chǎn)品相比，Immortalis-G720實(shí)現(xiàn)了15%的性能的提升與40%內(nèi)存帶寬用量的降低，以更可持續(xù)的高幀率保證了高質(zhì)量的畫面、提供沉浸式的體驗(yàn)。

被ARM稱之為DSU-120的八核集群集成到了 TCS23 CPU 集群。 Arm首席DSU架構(gòu)師兼研究員Alex Waugh介紹了 DSU-120 的優(yōu)勢：相比DSU-110，DSU-120支持更多CPU核心，支持最多32MB的L3緩存；它擁有同類最佳的電源管理，所引入的先進(jìn)的斷電模式，針對 3 級動態(tài)電源可實(shí)現(xiàn)動態(tài)能耗 7% 的降低，針對緩存丟失可以實(shí)現(xiàn)18%的動態(tài)能效降低，在靜態(tài)電耗方面也有進(jìn)一步的節(jié)約。

除了新的IP，TCS23還提供了一系列專門為全新一代安卓操作系統(tǒng)量身定制的設(shè)計、開發(fā)、優(yōu)化工具，以及用于加速SOC設(shè)計的物理實(shí)現(xiàn)支持。

同時Arm還持續(xù)開發(fā)Arm NN和Arm Compute Library等軟件庫，助力開發(fā)者在Armv9架構(gòu)上優(yōu)化其機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)工作負(fù)載的執(zhí)行效率。自今年年初以來，Arm NN 和 Arm Compute Library 在安卓平臺上面向 Google Apps 開放后已經(jīng)開發(fā)者廣泛采用，Arm正努力在安卓內(nèi)核層中無縫啟用IP及全新功能。

“TCS23 為開發(fā)者提供了各種免費(fèi)的工具和資源，以供其在基于 Arm 架構(gòu)的移動設(shè)備上優(yōu)化應(yīng)用?！盞injal Dave告訴媒體，基于全新 Armv 9.2 架構(gòu)搭建的 TCS23，Arm為合作伙伴提供突破能效和性能邊界所需的前沿技術(shù)，助其打造更為出眾的移動 SoC；合作伙伴還可以基于 TCS23 進(jìn)行不同配置，自行創(chuàng)建可擴(kuò)展性高的計算解決方案，讓 TCS23 的強(qiáng)大功能惠及廣泛的消費(fèi)類細(xì)分市場。

“Arm 全球的移動開發(fā)者數(shù)量近 900 萬人，Arm 為編寫更簡單、更安全、更快速的軟件提供了其所需的靈活性和通用性，Kinjal Dave為此無比自豪。

在安全方面，Arm 繼續(xù)致力于通過 TCS23 引入全新先進(jìn)技術(shù)來發(fā)展平臺安全性，提高安全保障。

行業(yè)應(yīng)用升級：從消費(fèi)級應(yīng)用擴(kuò)展到智慧家居、智慧城市

早期，全面計算解決方案著重面向游戲領(lǐng)域，Arm與主流游戲引擎企業(yè)建立了深入的合作伙伴關(guān)系，以確保其圖形工具提供高度可擴(kuò)展的游戲優(yōu)化效果，同時詳細(xì)資源可幫助開發(fā)者創(chuàng)作專屬的游戲內(nèi)容。

經(jīng)過兩年多的演繹，全面計算解決方案（TCS23）以超優(yōu)質(zhì)性能和計算密集型體驗(yàn)滿足高端和旗艦智能手機(jī)及筆記本電腦的常見需求，從而推動了整個系統(tǒng)的性能和效率提升，可呈現(xiàn)更具沖擊力的視覺效果，例如流暢的沉浸式 AAA 級移動游戲體驗(yàn)、圖像和視頻增強(qiáng)等先進(jìn) AI 應(yīng)用場景以及設(shè)備多任務(wù)處理，并以高性能和高能效的巧妙平衡，支持無間斷運(yùn)行數(shù)天的體驗(yàn)。

這也意味著，全面計算解決方案的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)開始面向更多的行業(yè)和領(lǐng)域，如面向智慧家居的可視終端、監(jiān)控與護(hù)理；面向城市建設(shè)的智慧建筑領(lǐng)域，以及面向生產(chǎn)車間的可視化管理等等。

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