郭濤
無論是在大街上,還是在公交車、地鐵里,擺弄手機、平板電腦的“低頭族”已經(jīng)成了一道風景。可以這樣說,智能手機和種類繁多的移動設備已經(jīng)成了今天人們生活的一個重心?;叵胍幌?,三四年前,很多人不會用手機來瀏覽網(wǎng)頁,但是今天,用手機瀏覽網(wǎng)頁、觀賞視頻已經(jīng)成了家常便飯。
“在移動計算領域,我們看到了很多技術創(chuàng)新,比如手勢識別、虛擬現(xiàn)實等。這些新技術未來都會應用到手機和平板設備上。還有越來越多樣化的服務,比如智能語音、云服務等也會更多地借助智能移動設備來實現(xiàn)。因此,智能移動終端設備的計算能力必須越來越強大?!盇RM全球副總裁兼多媒體處理器部門總經(jīng)理Mark Dickinson表示。
那么,如何才能滿足移動計算的新需求呢?ARM公司于2015年春節(jié)前發(fā)布了全新的IP組合,為高端移動應用樹立了新的標桿。
面向高端移動應用
ARM此次推出的全新IP組合主要是面向高端移動設備領域,并以ARM Cortex-A72處理器為核心。Mark Dickinson介紹說:“與目前市場上主流的基于ARM Cortex-A57處理器的移動設備相比,ARM Cortex-A72處理器可以為用戶提供更好的移動應用體驗。ARM的目標是與合作伙伴一起,為用戶提供更薄、更輕、更具身臨其境體驗的移動設備和計算平臺?!?/p>
ARM發(fā)布的全新IP組合除了Cortex-A72處理器以外,還包括CoreLink CCI-500互連技術、Mali-T880移動圖形處理器和可以縮短產(chǎn)品上市時間的FinFET技術等。
Cortex-A72是目前最高性能的ARM Cortex處理器?;贏RMv8-A架構的Cortex-A72處理器具有64位處理能力,并且兼容既有的32位軟件。
Cortex-A72在以幾下幾方面實現(xiàn)了重大改進:在目前移動設備的功耗范圍內(nèi),可在16納米FinFET工藝節(jié)點上,以2.5GHz的頻率實現(xiàn)運行,并可在更大尺寸的設備中實現(xiàn)頻率擴展;與Cortex-A15處理器相比,性能提升3.5倍; 與上一代產(chǎn)品相比,在同樣的性能下,功耗可降低75%;將Cortex-A72和Cortex-A53處理器以ARM big.LITTLE(大小核技術)處理器進行配置,可以提升整體的性能與效率。
“面對移動計算市場的快速發(fā)展,我們必須快速地為客戶提供最新的技術?!甭?lián)發(fā)科技資深副總經(jīng)理陳冠州表示,“我們非常高興能夠與ARM合作發(fā)布Cortex-A72處理器,并將ARMv8-A架構領先的性能和功耗效率基準引入市場。我們的最終目標是在應用、內(nèi)容與設備復雜度日益增加的情況下,為終端設備使用者提供更好的應用體驗?!?/p>
CoreLink CCI-500的優(yōu)勢在于,可以擴展系統(tǒng)級芯片(SoC)的整體效率。ARM處理器部門總經(jīng)理Noel Hurley介紹說,CoreLink CCI-500提供了雙倍的峰值內(nèi)存系統(tǒng)帶寬,相較于上一代的CoreLink CCI-400,處理器內(nèi)存的性能提升30%,大大提高了視頻編輯、多任務處理等內(nèi)存密集型工作負載的處理速度。此外,CoreLink CCI-500全面支持ARM TrustZone安全技術,能夠保障多媒體路徑的安全,讓基于Mali系列的移動設備可以實現(xiàn)多媒體內(nèi)容的安全保護。
現(xiàn)在,CPU與GPU融合是一種趨勢,尤其是在影像處理應用方面,兩者的結合越來越緊密。Noel Hurley表示:“讓CPU和GPU系統(tǒng)可以看到相同的存儲內(nèi)容是我們目前關注的重點?!?/p>
此次新發(fā)布的Mali-T880圖形處理器與現(xiàn)在市場上流行的基于Mali-T760的設備相比,在相同工作負載情況下,圖形處理性能提高1.8倍,功耗卻降低40%?!癕ali-T880的優(yōu)勢在于,可在功耗受限的移動和消費電子平臺上支持更復雜的高端應用。這就意味著移動游戲玩家可以擁有更佳的主機級游戲體驗?!盢oel Hurley舉例說,“如果搭配Mali-V550視頻處理器和Mali-DP550顯示處理器,Mali-T880可為高端4K分辨率的內(nèi)容帶來令人驚嘆的保真效果。”
樂見市場多元化
據(jù)Noel Hurley介紹,在特定配置下,基于Cortex-A72處理器的高端智能手機的性能將是5年前生產(chǎn)的高端智能手機的50倍。而ARM此次發(fā)布的高端移動IP組合,可以更好地支持4K的內(nèi)容,并顯著提升圖形處理性能,為用戶帶來震撼的視覺體驗。不過,用戶要想獲得這些體驗,還要再耐心地等一段時間。因為基于ARM這一高端移動計算IP組合的移動計算設備要到2016年才能正式投入商用。
移動計算市場的技術創(chuàng)新和設備更新?lián)Q代速度非常快。ARM一方面在技術上不斷推陳出新,另一方面也以細分的產(chǎn)品滿足不同市場的需求。目前,市場上主流的ARM Cortex-A57和Cortex-A53仍不斷有新產(chǎn)品推出, 而后續(xù)的ARM Cortex-A72已經(jīng)整裝待發(fā)?!敖衩鲀赡?,ARM Cortex-A57和Cortex-A53仍會是主力軍。但從2016年開始,我們將慢慢地實現(xiàn)產(chǎn)品從ARM Cortex-A57和Cortex-A53向Cortex-A72的過渡和轉換。產(chǎn)品轉換需要一個過程,大約要兩年時間。”Noel Hurley告訴記者,“但是在低端產(chǎn)品市場上,我們會依靠合作伙伴的力量,支持他們根據(jù)市場的實際需求推出不同的芯片方案。只有產(chǎn)品的多元化才能保證市場的健康發(fā)展?!?/p>
Noel Hurley向記者表示,ARM的這一高端移動計算IP組合幾乎可以滿足移動終端用戶對于內(nèi)容創(chuàng)建、強化和使用的所有要求,并且可以更好地支持移動設備隨時在線的訪問需求。體驗對于移動設備的用戶來說是至關重要的?;贏RM高端移動計算IP組合的未來的移動計算設備將給用戶帶來如下的全新體驗:擬真且復雜的圖像與視頻捕捉(包括4K 120幀分辨率的視頻內(nèi)容),主機級游戲的性能與圖形顯示,流暢的文檔與辦公應用體驗,可以用自然語言控制智能手機等。
打造生態(tài)圈
在技術創(chuàng)新的同時,構建一個完整、活躍的生態(tài)圈是ARM的生存之道。目前,ARM Cortex-A72處理器已授權給超過10家合作伙伴,其中包括海思半導體、聯(lián)發(fā)科技、瑞芯微電子等。
海思半導體圖靈業(yè)務部部長姚剛表示:“海思半導體致力于提供兼具更高性能和出色能效比的平臺,以滿足不同客戶的需求。我們將大力支持ARM推出的這一套高端移動平臺IP組合。具有更高性能的ARM Cortex-A72處理器將改變移動計算市場的游戲規(guī)則,而采用先進技術的Mali-T880將給用戶帶來頂級的圖形體驗。我們將與ARM共同引領移動與網(wǎng)絡解決方案新時代的發(fā)展?!?/p>
在產(chǎn)品和業(yè)務模式上,ARM一直強調(diào)的是團隊精神?!八^團隊,就是ARM提供創(chuàng)新的IP組合,而在工藝制造、芯片設計和生產(chǎn)方面,我們則依靠合作伙伴。我們與產(chǎn)業(yè)鏈上的不同合作伙伴一起打造一個以ARM處理器為核心的生態(tài)系統(tǒng)?!盢oel Hurley表示,“這就是我們與英特爾的最大不同。英特爾采用的是從IP到芯片設計、工藝制造全部由自己完成的一條龍模式。”
毫無疑問,ARM在移動計算領域的優(yōu)勢十分明顯。不過近幾年,ARM在企業(yè)級計算市場,比如服務器、存儲等市場也實現(xiàn)了新的突破。
AMD不斷加快64位ARM服務器的研發(fā)。華為也表示,將于2015年推出采用ARM處理器的企業(yè)級存儲系統(tǒng)。據(jù)說,Windows 10也會支持ARM。Noel Hurley表示:“我們將通過多核的處理器來滿足服務器用戶的計算需求?!蔽磥恚斊髽I(yè)計算的短板被彌補后,ARM將真正實現(xiàn)兩條腿走路,在移動計算和企業(yè)計算兩個市場實現(xiàn)變革。