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ARM:大小核主流架構微變

ARM移動市場全球營銷總監(jiān)James Bruce和ARM處理器部門市場營銷總監(jiān)Ian S m y the就移動設備市場發(fā)展趨勢和ARM處理器技術演進進行了分享,還介紹了ARM big.LITTLE架構最新進展。

  從2009年到2014年的五年間,包括筆記本電腦、平板電腦和智能手機在內(nèi)的移動計算市場發(fā)生了很大的變化,全球基于ARM的設備從2009年的有1.8億臺迅猛增長到16.4億臺?,F(xiàn)在,全球已交付的基于ARM內(nèi)核架構的SoC超過600億顆,幾乎7億移動用戶在使用基于ARM處理器的設備,僅2014年就出貨了14億部智能手機。與此同時,目前可穿戴設備絕大部分也是基于ARM的。2014年,基于ARM的移動計算設備的出貨量占到了整體的90%。S6Vesmc

問:ARM在哪些方面推動著創(chuàng)新?S6Vesmc

  James Bruce:過去五年,智能手機在顯示、相機功能、互連、傳感器、視頻、CPU、GPU、存儲帶寬等方面都有相當明顯的進展?,F(xiàn)在智能手機已經(jīng)成為數(shù)字生活的信息中心,它能夠滿足個人目前的大部分計算需求,比如4K視頻游戲、移動辦公等等。此外,當前的物聯(lián)網(wǎng)、智能家居應用也大多以智能手機作為遠程控制的終端。一些生物識別技術也開始在智能手機上使用,而更高清更流暢的視頻應用、更高端的交互體驗等等或許會成為下一代智能手機的新亮點。S6Vesmc

  這些更高端更復雜的功能應用需要更高性能的處理器作為支撐。ARM鼓勵并營造生態(tài)系統(tǒng)廠商共同創(chuàng)新,我們自身的重要創(chuàng)新就是big.LITTLE架構,它可以應對移動設備日益復雜功能以及對功耗的要求。S6Vesmc

  Ian Smythe:ARM在今年2月發(fā)布的64位Cortex-A72移動處理器架構,在性能、功耗方面繼續(xù)提升。A72相較于2014年發(fā)布基于Cortex-A15處理器的設備性能可提升3.5倍,主頻達到2.5GHz;而通過工藝的提升,采用16FF+工藝的A72相比采用28nm的A15功耗降低高達75%。如果將A72與A53以big.LITTLE大小核進行配置,還能將功耗降低40~60%。S6Vesmc

  A 7 2 + A 53的大小核架構組合會比A 5 7 + A 5 3功耗降低很多,A72是后推出的架構,因此早期客戶都選擇了A57+A53的架構,近來客戶選擇A72+A53架構的情況越來越多,因為該組合將大幅度降低功耗。S6Vesmc

問:聯(lián)發(fā)科技的十核處理器還算是大小核架構嗎?S6Vesmc

  James Bruce:基于Cortex-A72的處理器已授權給超過10家合作伙伴,包括海思半導體、聯(lián)發(fā)科技與瑞芯微電子,終端設備會在2016至2017年陸續(xù)出來。聯(lián)發(fā)科技曦力HelioTM X20十核處理器采用了Tri-Cluster架構設計,形式上看包含了大中小三種內(nèi)核,但它仍然是big.LITTLE架構,可以把它看成big.LITTLE的一種創(chuàng)新和衍生。大小核架構仍然是提升系統(tǒng)性能和降低設備功耗的最好架構,但選擇什么樣的架構組合還取決于廠商的定位、設備的市場定位??蛻魰鶕?jù)自身的需求進行不同的設計,ARM也希望看到更多創(chuàng)新的差異化的產(chǎn)品。S6Vesmc

問:未來處理器會是什么樣的?S6Vesmc

  James Bruce:為支持bi g . L I TTLE大小核繼續(xù)發(fā)揚光大,ARM于今年2月推出了緩存一致性互連架構CCI-500,這個技術比以前CCI-400有很大提升,CCI-500最大的變化就是增加了一個“探聽過濾器”(Snoop Filter),從而使探聽控制不再局限于單個簇內(nèi)部的CPU之間,可以擴展到整個處理器的所有核心。S6Vesmc

  這樣一來,處理器需要執(zhí)行的緩存查詢工作量就會大大減少,效率自然隨之增加,互連所需的內(nèi)存帶寬也會因此大幅度減少,ARM宣稱CPU一端的內(nèi)存性能可提升30%。S6Vesmc

  而且CCI500最多支持的CPU簇也從2個增加到4個。理論上講,可以在一顆處理器內(nèi)塞進四組處理器,最多16核處理器。ARM不會去預測未來的處理器有多少核,核的多少要根據(jù)用戶應用需求而定。S6Vesmc

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