Arm增加CPU、GPU和ISP，实现自主和视觉安全

Arm引入了一套新的知识产权（IP），包括新的CPU、GPU和ISP（图像信号处理器），以实现可扩展、高效的计算能力，以实现跨汽车和工业应用的安全、自主决策。

新的IP套件包括Arm Cortex-A78AE CPU、Arm Mali-G78AE GPU和Arm Mali-C71AE ISP，所有这些都是为了使硅供应商和OEM能够设计为自主工作负载。这些产品将部署在一系列应用中，从智能制造中提供更多的智能和配置能力，到增强汽车领域的ADA和数字驾驶舱应用。

Cortex-A78AE：安全关键应用中的30%性能改进

新Arm Cortex-A78AE CPU是Arm最新的、性能最高的安全性CPU，为移动机器人和无人驾驶运输等自主应用程序提供了运行不同、复杂工作负载的能力。

在多方面对微结构进行了改进：增加了提取带宽、改进了分支预测、降低了误预测惩罚、更宽的整数问题和比上一代高50%带宽的内存子系统。特别重要的是引入宏操作缓存，该结构用于保存解码指令，该结构将获取引擎与执行解耦，从而实现动态代码序列优化。

这些创新共同导致SPEC6006综合基准套件的性能提高30%以上——包括整数例程和浮点例程。Cortex-A78AE在高达7nm的实现中以60%的低功耗实现了Cortex-A78AE的目标性能。在相同的功率包络下，Cortex-A78AE提供25%的性能提升，以动力换取性能。

异构性和适当的计算是重要的，因为没有一个微型架构能够满足汽车和工业应用的功耗和计算需求。例如，自主驾驶平台在进行车辆控制之前需要感知数据、感知障碍物并确定正确的路径向量。中间两个任务需要大量的算法执行。为此，CPU支持在不同的缓存大小（跨越L1、L2和L3）中配置的能力，除了内存接口和类型。

Cortex-A78AE可以与Cortex-A65AE一起以异质计算簇配对，并且可以通过加速器相干端口与加速器耦合。低延迟外围端口用于专用系统接口控制器，而CMN-600AE和MMU-600AE IPs支持CPU集群的一致性域内基于CHI协议的NPU和通用GPU块。这些产品为系统设计者提供了能够将平台正确地调整大小以适应当前任务的能力。

Arm可扩展集群配置A78AE

新CPU支持实现相关汽车和工业功能安全标准ISO 26262和IEC 61508的功能，适用于ASIL D/SIL 3的应用。设计了一种新的增强的分割锁功能（混合模式），专门用于使那些针对较低ASIL需求水平的应用程序在不影响性能的情况下，并允许将相同的SoC计算架构部署到不同的域控制器中。

Mali-G78AE：Arm的第一个安全GPU，具有灵活的分区

新的Mali-G78AE是Arm第一个安全性GPU，为安全关键型自主和工业应用提供了丰富的用户体验和异构计算。它旨在满足复杂的人机界面要求和自治系统所需的非均匀计算，它带来了提供移动级能力所需的性能，同时支持汽车和工业安全标准，帮助满足ASIL B/SIL 2要求。

灵活分区是Arm的GPU中的一个新功能，它使资源能够在运行时或引导时专用于不同的GPU工作负载，并显示为彼此完全独立—而不是GPU是由一系列应用程序共享的单个大型资源。调度可以在硬件或软件中处理，作业被部署到GPU上，以确保GPU核心的高利用率并最大限度地提高效率—工作负载可能会混合在一起，或者在传统虚拟化的情况下，资源一次通过一个工作负载有效地对GPU进行时间切片。

Mali-C71AE：支持四个实时摄像头的安全ISP

自主工作负载需要意识到他们的周围环境，通常通过摄像机在广泛的照明条件下工作。Arm支持人机视觉和机器视觉应用，如生产线监控和ADAS摄像头系统，推出了专为新兴智能汽车系统和工业市场开发的Mali-C71AE。为计算机视觉（CV）系统和人体显示器提供关键的视觉信息，以便清晰、方便地观看， Mali-C71AE 是 ISP 系列相机中的第一款产品，具有功能安全应用的内置功能。

Mali-C71AE支持多达4个来自内存的实时摄像头输入或16个摄像头流。支持传感器和CFA（彩色滤光片阵列）在多种模式下工作的同时输入，使系统开发人员能够从各种供应商提供的各种传感器中进行选择。对通过硬件管理的多个摄像头输入的支持意味着一个单一的Mali-C71AE实例就不再需要每个传感器有一个ISP。取而代之的是，单一的ISP可用于管理不同的传感器和帧速率，以适应车辆或机器人使用周期中的不同场景。

此功能的主要优点是摄像头输入可通过多种方式进行处理：按接收顺序、按编程顺序或以各种其他软件定义的模式进行处理，以便根据系统需要确定优先级，例如批量处理四个用于全方位视野的摄像头，或者在ADAS应用程序中，确保在接收到远程前向摄像头输入时进行处理，以最小化延迟。