Arm增加CPU、GPU和ISP，實現自主和視覺安全

Arm引入了一套新的知識產權（IP），包括新的CPU、GPU和ISP（圖像信號處理器），以實現可擴展、高效的計算能力，以實現跨汽車和工業(yè)應用的安全、自主決策。

新的IP套件包括Arm Cortex-A78AE CPU、Arm Mali-G78AE GPU和Arm Mali-C71AE ISP，所有這些都是為了使硅供應商和OEM能夠設計為自主工作負載。這些產品將部署在一系列應用中，從智能制造中提供更多的智能和配置能力，到增強汽車領域的ADA和數字駕駛艙應用。

Cortex-A78AE：安全關鍵應用中的30%性能改進

新Arm Cortex-A78AE CPU是Arm最新的、性能最高的安全性CPU，為移動機器人和無人駕駛運輸等自主應用程序提供了運行不同、復雜工作負載的能力。

在多方面對微結構進行了改進：增加了提取帶寬、改進了分支預測、降低了誤預測懲罰、更寬的整數問題和比上一代高50%帶寬的內存子系統(tǒng)。特別重要的是引入宏操作緩存，該結構用于保存解碼指令，該結構將獲取引擎與執(zhí)行解耦，從而實現動態(tài)代碼序列優(yōu)化。

這些創(chuàng)新共同導致SPEC6006綜合基準套件的性能提高30%以上——包括整數例程和浮點例程。Cortex-A78AE在高達7nm的實現中以60%的低功耗實現了Cortex-A78AE的目標性能。在相同的功率包絡下，Cortex-A78AE提供25%的性能提升，以動力換取性能。

異構性和適當的計算是重要的，因為沒有一個微型架構能夠滿足汽車和工業(yè)應用的功耗和計算需求。例如，自主駕駛平臺在進行車輛控制之前需要感知數據、感知障礙物并確定正確的路徑向量。中間兩個任務需要大量的算法執(zhí)行。為此，CPU支持在不同的緩存大小（跨越L1、L2和L3）中配置的能力，除了內存接口和類型。

Cortex-A78AE可以與Cortex-A65AE一起以異質計算簇配對，并且可以通過加速器相干端口與加速器耦合。低延遲外圍端口用于專用系統(tǒng)接口控制器，而CMN-600AE和MMU-600AE IPs支持CPU集群的一致性域內基于CHI協(xié)議的NPU和通用GPU塊。這些產品為系統(tǒng)設計者提供了能夠將平臺正確地調整大小以適應當前任務的能力。

Arm可擴展集群配置A78AE

新CPU支持實現相關汽車和工業(yè)功能安全標準ISO 26262和IEC 61508的功能，適用于ASIL D/SIL 3的應用。設計了一種新的增強的分割鎖功能（混合模式），專門用于使那些針對較低ASIL需求水平的應用程序在不影響性能的情況下，并允許將相同的SoC計算架構部署到不同的域控制器中。

Mali-G78AE：Arm的第一個安全GPU，具有靈活的分區(qū)

新的Mali-G78AE是Arm第一個安全性GPU，為安全關鍵型自主和工業(yè)應用提供了豐富的用戶體驗和異構計算。它旨在滿足復雜的人機界面要求和自治系統(tǒng)所需的非均勻計算，它帶來了提供移動級能力所需的性能，同時支持汽車和工業(yè)安全標準，幫助滿足ASIL B/SIL 2要求。

靈活分區(qū)是Arm的GPU中的一個新功能，它使資源能夠在運行時或引導時專用于不同的GPU工作負載，并顯示為彼此完全獨立—而不是GPU是由一系列應用程序共享的單個大型資源。調度可以在硬件或軟件中處理，作業(yè)被部署到GPU上，以確保GPU核心的高利用率并最大限度地提高效率—工作負載可能會混合在一起，或者在傳統(tǒng)虛擬化的情況下，資源一次通過一個工作負載有效地對GPU進行時間切片。

Mali-C71AE：支持四個實時攝像頭的安全ISP

自主工作負載需要意識到他們的周圍環(huán)境，通常通過攝像機在廣泛的照明條件下工作。Arm支持人機視覺和機器視覺應用，如生產線監(jiān)控和ADAS攝像頭系統(tǒng)，推出了專為新興智能汽車系統(tǒng)和工業(yè)市場開發(fā)的Mali-C71AE。為計算機視覺（CV）系統(tǒng)和人體顯示器提供關鍵的視覺信息，以便清晰、方便地觀看，?Mali-C71AE?是?ISP?系列相機中的第一款產品，具有功能安全應用的內置功能。

Mali-C71AE支持多達4個來自內存的實時攝像頭輸入或16個攝像頭流。支持傳感器和CFA（彩色濾光片陣列）在多種模式下工作的同時輸入，使系統(tǒng)開發(fā)人員能夠從各種供應商提供的各種傳感器中進行選擇。對通過硬件管理的多個攝像頭輸入的支持意味著一個單一的Mali-C71AE實例就不再需要每個傳感器有一個ISP。取而代之的是，單一的ISP可用于管理不同的傳感器和幀速率，以適應車輛或機器人使用周期中的不同場景。

此功能的主要優(yōu)點是攝像頭輸入可通過多種方式進行處理：按接收順序、按編程順序或以各種其他軟件定義的模式進行處理，以便根據系統(tǒng)需要確定優(yōu)先級，例如批量處理四個用于全方位視野的攝像頭，或者在ADAS應用程序中，確保在接收到遠程前向攝像頭輸入時進行處理，以最小化延遲。