目前的ARM芯片中,在主流的移動設備上,架構基本以X1、A78以及A55三大核心為主。大多數旗艦芯片,采用的都是1顆X1核心+3顆A78核心+4顆A55核心構成,比如說高通的驍龍888以及三星的Exynos 2100;而非旗艦芯片中,則以4顆A78核心+4顆A55核心構成,比如聯發科的天璣1200。這其中X1和A78核心實際都是去年ARM發布的架構,而在5月25日,ARM正式發布了2021年的產品線,其中包括了新的三種核心。
首先在旗艦核心上,去年的Cortex-X1升級到了Cortex-X2,這算是首款采用ARM V9指令集的消費級ARM架構核心。和X1相比,X2核心只支持AArch64 64位指令而不再兼容32位,擁有全新層級的性能。在核心方面,流水線長度從11個指令周期減少到10個,其中分派階段從2個周期減少到1個,這可是個非常大的變動。同時,亂序執行窗口增大了最多30%,244條增至最多288條,再加上指令壓縮和綁定,實際還可以保存更多。
可以說X2的這些變化,可以有效降低計算的周期和時間,反過來說也就是說進一步增強芯片的計算性能。另外無論是前后端,X2的變化都不小,ARM宣稱X2相比于X1整數性能提升16%,機器學習性能則可以翻一番,此外X2的三級緩存容量為8MB,比上一代的X1增大了一倍。
可以肯定的是,下一代的旗艦芯片在大核部分肯定會使用X2核心,只不過具體芯片的推出時間現在還不好肯定。如果不出意外,像高通下一代的旗艦芯片應該極有可能首發X2核心。另外據ARM自己介紹,有不少采用X2架構的芯片已經開始設計,不過不是手機用芯片,主要是針對筆記本等設備,只看廠商什么時候官宣。
除了Cortex-X2之外,ARM這次還發布了另外兩顆核心,分別是A710和A510,這兩顆核心原本是目前主流的A78以及A55的替代者,大多數人本以為ARM會取名為A79和A56,不過ARM顯然不走尋常路,也不知道把名字取得這么沒有規律是為什么……
A710和A510和X2一樣,都是基于ARM V9指令集,所以這三種核心可以集成在一起使用。未來的旗艦芯片肯定就是1顆X2大核心,加上3顆A710中核心以及4顆A510小核心了。值得一提的是,A510和X2一樣,都是純64位核心,不兼容32位指令集,但A710則可以兼容32位指令集。A710繼續兼容32位指令集,是因為中國市場還有大量32位的應用,所以算是應中國客戶的要求而設計的。也不知道為什么落后的技術在國內一直這么有市場,之前的微軟的IE也是如此。
具體架構細節不多說,在IPC性能提升方面, 當A710采用 4MB二級緩存、8MB三級緩存的情況下,官方號稱可以達到10%,或者可以將功耗降低30%。而A510的性能提升則非常大,在 32KB一級緩存、256KB二級緩存、8MB三級緩存的設計下,對比A55 32KB一級緩存、128KB二級緩存、4MB三級緩存,A510的IPC性 能提升幅度達到35-62%,是這次三顆核心中性能提升最大的,當然這也和A55比較古老有關系,畢竟是四年前的核心架構了。
以后旗艦芯片肯定是X2大核心+A710中核心+A510小核心的設計;主流的性能級芯片則會是4顆A710核心+4顆A510核心的設計;入門級的芯片類型和性能級芯片應該一樣,但會降低核心數量和頻率來拉低檔次。如果一切正常的話,高通下一代芯片將會全部升級,其他家的ARM芯片也會逐漸更新到新的核心上。
首先在旗艦核心上,去年的Cortex-X1升級到了Cortex-X2,這算是首款采用ARM V9指令集的消費級ARM架構核心。和X1相比,X2核心只支持AArch64 64位指令而不再兼容32位,擁有全新層級的性能。在核心方面,流水線長度從11個指令周期減少到10個,其中分派階段從2個周期減少到1個,這可是個非常大的變動。同時,亂序執行窗口增大了最多30%,244條增至最多288條,再加上指令壓縮和綁定,實際還可以保存更多。
可以說X2的這些變化,可以有效降低計算的周期和時間,反過來說也就是說進一步增強芯片的計算性能。另外無論是前后端,X2的變化都不小,ARM宣稱X2相比于X1整數性能提升16%,機器學習性能則可以翻一番,此外X2的三級緩存容量為8MB,比上一代的X1增大了一倍。
可以肯定的是,下一代的旗艦芯片在大核部分肯定會使用X2核心,只不過具體芯片的推出時間現在還不好肯定。如果不出意外,像高通下一代的旗艦芯片應該極有可能首發X2核心。另外據ARM自己介紹,有不少采用X2架構的芯片已經開始設計,不過不是手機用芯片,主要是針對筆記本等設備,只看廠商什么時候官宣。
除了Cortex-X2之外,ARM這次還發布了另外兩顆核心,分別是A710和A510,這兩顆核心原本是目前主流的A78以及A55的替代者,大多數人本以為ARM會取名為A79和A56,不過ARM顯然不走尋常路,也不知道把名字取得這么沒有規律是為什么……
A710和A510和X2一樣,都是基于ARM V9指令集,所以這三種核心可以集成在一起使用。未來的旗艦芯片肯定就是1顆X2大核心,加上3顆A710中核心以及4顆A510小核心了。值得一提的是,A510和X2一樣,都是純64位核心,不兼容32位指令集,但A710則可以兼容32位指令集。A710繼續兼容32位指令集,是因為中國市場還有大量32位的應用,所以算是應中國客戶的要求而設計的。也不知道為什么落后的技術在國內一直這么有市場,之前的微軟的IE也是如此。
具體架構細節不多說,在IPC性能提升方面, 當A710采用 4MB二級緩存、8MB三級緩存的情況下,官方號稱可以達到10%,或者可以將功耗降低30%。而A510的性能提升則非常大,在 32KB一級緩存、256KB二級緩存、8MB三級緩存的設計下,對比A55 32KB一級緩存、128KB二級緩存、4MB三級緩存,A510的IPC性 能提升幅度達到35-62%,是這次三顆核心中性能提升最大的,當然這也和A55比較古老有關系,畢竟是四年前的核心架構了。
以后旗艦芯片肯定是X2大核心+A710中核心+A510小核心的設計;主流的性能級芯片則會是4顆A710核心+4顆A510核心的設計;入門級的芯片類型和性能級芯片應該一樣,但會降低核心數量和頻率來拉低檔次。如果一切正常的話,高通下一代芯片將會全部升級,其他家的ARM芯片也會逐漸更新到新的核心上。