ARM 发布 Corte-X4/A720/520 CPU 架构,其中有哪些设计亮点?

2023年05月29日 19:35--阅读 ·
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--评论ARM是智能手机芯片的设计者,每年都会推出新的核心,为高通、联发科等芯片厂商提供基础。2023年5月29日,ARM发布了三款新的CPU核心:旗舰级的Cortex-X4,中端的Cortex-A720,和低端的Cortex-A520。这些核心都是基于最新的ARMv9.2架构,支持64位计算,不再兼容32位应用。这些核心的主要特点是提高了IPC和效率,为未来的智能手机和其他设备带来更强的性能和更长的续航。64位计算:任务完成这次ARM发布的三款核心都只支持64位应用,不再支持32位应用。这意味着未来的高端智能手机芯片和其他领域的ARM芯片都将只能运行64位应用。这是一个巨大的软件变化,也是ARM多年来努力推动的结果。32位应用在Android上已经逐渐被淘汰,特别是自从谷歌在2019年要求所有更新的应用都上传64位版本后。ARM认为,64位计算的转型已经“任务完成”。之所以能够达到这个目标,主要是因为中国市场的进步。中国市场曾经是制约整个行业转型的因素,因为不同的应用商店对开发者有不同的标准。但是随着ARM与各个应用商店的合作,以及反复警告转型即将到来,这些应用商店也开始鼓励开发者转向64位应用。现在看来,转型的时机已经成熟,而且我们还有几个月的时间才能看到这些ARM核心出现在新的芯片中。Cortex-X4:更强的性能和更好的效率Cortex-X4是ARM最强大的核心之一,专为最高性能而设计,比如运行AAA级游戏。它是去年发布的Cortex-X3的后继者,这还在同一制程下,单线程性能提升了平均14%,更令人印象深刻的是,在相同性能下,功耗降低了40%。这还没有考虑到即将到来的台积电3nm制程的优势。当然,如果把性能推到极限,功耗还是会超过上一代模型。Cortex-X4采用了超标量、乱序、双发射、八阶流水线、乱序执行引擎等技术,增加了指令缓存、数据缓存和微操作缓存等容量,优化了分支预测器和内存管理单元等部件。它还支持动态频率和电压调节(DVFS),可以根据负载和温度自动调节运行状态。Cortex-X4还支持SVE2向量扩展指令集,可以提高机器学习、图像处理、音频处理等领域的性能。Cortex-A720:平衡性能和功耗Cortex-A720是中端核心,适合多核心持续运行的场景,比如多任务处理、视频编解码、网络浏览等。它是去年发布的Cortex-A715的后继者,在同一制程下,单线程性能提升了平均10%。同时,在相同性能下,功耗降低了20%。Cortex-A720采用了超标量、乱序、双发射、六阶流水线、乱序执行引擎等技术,增加了指令缓存、数据缓存和微操作缓存等容量,优化了分支预测器和内存管理单元等部件。它也支持DVFS和SVE2指令集。Cortex-A520:提升效率Cortex-A520是低端核心,适合基本和后台任务,比如语音识别、传感器处理、音乐播放等。它是去年发布的Cortex-A510R1(R代表修订版)的后继者,在同一制程下,单线程性能提升了平均8%。同时,在相同性能下,功耗降低了22%。Cortex-A520采用了双发射、四阶流水线、乱序执行引擎等技术,增加了指令缓存和数据缓存等容量,优化了分支预测器和内存管理单元等部件。它也支持DVFS和SVE2指令集。总结ARM发布了三款新的CPU核心:Cortex-X4、A720、A520。这些核心都只支持64位计算,不再兼容32位应用。这些核心都提高了IPC和效率,在相同制程下都有显著的性能提升和功耗降低。这些核心将为未来的智能手机和其他设备带来更好的用户体验。
2023-05-29 09:50
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高跟鞋的旋律
快科技5月29日消息,Arm今天又发布了全新一代Cortex移动CPU架构,包括Corte-X4超大核、大核A720及能效核A520,这一次不仅全面走向纯64位,淘汰32位架构,同时也做到了更高的性能,PC上有望实现10核X4+4核A720的搭配。
本次发布的X4/A720/A520基于最新的Armv9.2指令集,相比上代的X2/X3基于Armv9.0主要提升了性能及并行性,可以支持更多的大核/超大核组合。
除了X4、A720等CPU架构之外,Arm这次也升级了DynamIQ 管理内核DSU-120,可以更好地提升CPU并行性,最高做到了14核CPU,显然是准备给Arm PC笔记本的。
同时它还从之前的1+3+4架构变成了1+5+2架构,给A720这样的大核留出了更多空间,这样的暗示简直不能太明显了,毕竟年底的骁龙8G3早就传闻要上1+5+2了。
这次新架构的另一个重大变化就是新架构只有AArch64位,AArch32已经被放弃了,意味着此后的Arm将转向纯64位架构,这一天也期盼已久的。
来看下性能/能效的变化,X4超大核心提升了15%的性能或者40%的功耗降低,A720大核也有20%的能效提升,A520小核的能效提升了22%。作为单核性能的主力,X4超大核是Arm架构中能效最好的,同时还提升了并行性,L2缓存可提升到每核2MB。大核A720升级到了Armv9.2指令集,同样的功耗下性能比上代的A715更强,架构优化了内存读取,带来了大幅功耗降低,同样的面积下性能比A78还要高。A520小核这次最大的变化主要是放弃32位,转向纯64位,主打低功耗,而且面积减少22%的情况下性能还能提升8%。整个X4/A720/A520家族的特点就是性能提升同时能效更高,X4超大核能降低40%功耗让人狠期待,其他核心及DSU也有20%左右的能耗改善。一句话来说,今年底的骁龙8G3及天玑9300系列非常值得期待了。返回搜狐,查看更多
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