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ARM推出的Cortex-A76被描述为一种“完全从零打造的全新架构”，到底有多厉害？ 来源：网络整理•作者：工程师4• 2018-06-05 09:20 • 次阅读 • 个评论一提到当前的旗舰手机处理器，大家首先都会想到高通骁龙、三星Exynos、华为海思——不过，如果你对相关“行业内幕”有所了解，应该就会知道它们其实都是基于同一个“源头”：英国的ARM（安谋）公司开发的Cortex系列处理器方案。
具体来说，大家喜闻乐见的骁龙845 CPU部分就是基于ARM Cortex-A75和A55架构“改修”而来，上代的骁龙835 CPU本质上是ARM Cortex-A73的“变体”；而华为麒麟960、970等，更是原封不动地买来了公版的ARM CPU和GPU设计，就算是这三家中“原创度”最高的三星，旗舰芯片Exynos 9810的大核心是自己原创的，但是小核心也是ARM的公版Cortex-A55无误…… 当然，对于消费者来说，这种芯片厂和手机企业“集体抱大腿”的行为，其实并不能算是坏事。因为大家都基于相同的基础架构，使用相同的处理器指令集，这当然就大大地简化了新产品的开发流程，也大大地简化了软件开发者进行适配的难度。可以说，正是得益于ARM在移动设备处理器的统治地位，才使得我们每年都能有新设备可用，整个手机业界才能心无旁骛地开发新技术、新产品、“新旗舰”~ 明白了这个道理，就不难理解当ARM于近日官宣“下一代旗舰CPU” Cortex-A76的时候，几乎是吸引了全行业关注的理由了。 ARM说，新核心性能秒杀老旗舰，可是…… 在ARM的官方宣传资料里，Cortex-A76被描述为一种“完全从零打造的全新架构”，它主打高性能体验，旨在取代近两年的Cortex-A73、A75两代大核心。 对于Cortex-A76的性能，ARM官方资料提供了对比数据：Cortex-A76相比于“上上代”的Cortex-A73，整数性能提升了90%，浮点性能提升了150%，而综合起来的性能增幅也有80%。如果是和上一代的Cortex-A75相比，那么综合性能提升幅度也高达35%。 同时，ARM还说，由于指令集层面上的改进，Cortex-A76运行“机器学习应用”时的性能最高可以提升400%，而在能效比上，新架构也有着高达40%的改进…… 是不是觉得“很好很强大”，别急，让我们来做个简单的算术： 在ARM的官方对比资料中，最新款的Cortex-A76测试平台使用了目前尚未量产的7nm制程，运行在3GHz频率下；而惨遭秒杀的“前前代”Cortex-A73则是基于现有的10nm制程，主频仅有2.45GHz，同样被拿来对比的Cortex-A75主频也是只跑到了2.8GHz——换言之，所谓“80%的性能提升”，其实并非同频率下测得，并不能完全反应架构革新带来的执行效率增加。 因此，假设官方资料中的Cortex-A73性能指标为100（参考值），则可以算出，在相同频率下，全新的A76架构同频性能相比两代之前的A73，实际的提升程度是(180/3)/（100/2.45)-100%=47.02%；而如果和当下的A75架构相比，则实际同频性能提升则仅有（180/3)/(145/2.8)-100%=15.9%……一言以蔽之：只考虑架构上的改变的话，全新的Cortex-A76其实并没有比现有的Cortex-A75强很多。 主频提升换来的性能涨幅，其实不怎么靠谱 有的朋友看到这里，可能已经在思考着明年是否有必要换新机了。不过，当然也会朋友提出：没错，照这样算，新架构的效能提升是不大，可是它频率高了不少啊！即使IPC（每时钟周期性能）不怎么增长，但直接提高主频，难道不是会带来更高的最终性能么? 笔者承认，同频性能不提升的情况下，直接拉升新处理器的主频，的确也是一种行之有效的性能提升办法。这方面典型的例子就是台式电脑上的英特尔酷睿i7 7700K与6700K之间的提升——英特尔自家都承认，7700K的同频性能相比6700K完全没变化。但是靠着高了10%的主频，7700K的实际性能就是比6700K高了10%。 但是请注意，那是在台式PC上的情况——在台式PC上，CPU的功耗、散热调节都十分宽裕，完全可以一直维持在设计的最高频率上。可是手机、或者说移动计算平台的情况与台式PC是完全不同的。 在手机上，不管是多“旗舰”的SoC芯片，其在工作的绝大部分时间里都根本达不到标称的最高主频——2.8GHz的骁龙845，即便是在运行3DMARK这样的高负载跑分软件时，最高也只有2.3GHz的主频记录。更不要说3GHz的“Cortex-A76”了——就算用上了7nm制程，其真正在手机里，也绝不可能一直运行在3GHz下。换句话说，当这种性能“打折扣”的时候，它的实际体验会不会比前代旗舰们有明显的差异，其实就很难说了。 或许，ARM从一开始就“另有打算” 如果说，ARM Cortex-A76架构“借助”高频率实现的性能提升，在实际的手机产品上或许并不会带来明显的消费者感受改善的话，那是否意味着ARM“吹牛”过度了呢？ 可以这么说，但也存在着另外一种情况：如果，Cortex-A76的假想消费级平台并不只是手机呢？如果ARM一开始就打算将它用在笔记本、甚至是台式PC里，那么在充足的供电和散热加持下，八核心3GHz的全新旗舰，就真的能够长时间“火力全开”，发挥自己的全部性能了。 “非常巧”的是，就在ARM官宣Cortex-A76架构的同一天，有外媒曝光了高通全新的骁龙1000系列处理器——它的设计功耗高达6.5W，和英特尔的酷睿m系列相当，最重要的是，它的确就是专门针对未来笔记本平台打造的全新产品线。 考虑到ARM处理器原本就相比x86架构有着更高的能效比，因此从理论上来说，同为6.5W功耗，高通骁龙1000的性能有望超过英特尔最低端的酷睿产品线，带来更好的超轻薄笔记本体验。同时，如果活用“降频省电”的做法，它也不是不可能被塞进手机，做出类似当今任天堂Switch游戏机那样的“二合一”形态产品。 在手机里降频降耗，足以撑起旗舰机所需的性能等级，而插入相应的底座之后，“火力全开”化身为PC级的计算中心——或许，这才是ARM此次Cortex-A76架构的真正意义和商业价值所在。Cortex-X1 Arm全新Cortex-X1高性能CPUArm全新的Cortex-X1高性能CPU，它是 Arm Cortex-X Custom 项目（CXC）的首款产品，仍属于Arm v8家族。 性能方面，根据官方给出的参考设计，采用一颗 X1 核心2022-02-24 20:22:151363从零打造一个机器人003【初识STM32单片机】从零打造一个机器人003【初识STM32单片机】1.什么是单片机单片机（Single-Chip Microcomputer）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力2021-12-01 14:06:090嵌入式Linux之ARM A7处理器架构本文对ARM-A7内核架构做了详述，具体描述了A7架构下的管理模式、相关寄存器的作用2021-11-02 11:21:1010MCU学习笔记_ARM Cortex M0_简介MCU学习笔记ARM Cortex M01. 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20:31:012175到底有哪些支持无线充电的手机自无线充电开始商用到现在以来，就陆陆续续不断有手机厂商推出带无线充电的手机，截止至今，市面上搭载无线充电技术的手机虽不算多，但也不少，我们就一起来看看当前到底有哪些支持无线充电的手机！2018-03-20 15:04:55284375量子计算机到底有多神奇量子计算机到底有多神奇呢？本文将向你详细解答。量子计算机是一种使用量子逻辑进行通用计算的装置。同於电子计算机，量子计算用来存储资料的对象是量子位元，它使用量子演算法来进行资料操作。马约拉纳费米子反粒子就是自己本身的属性，或许是令量子计算机的制造变成现实的一个关键。2018-02-05 17:07:573282Cortex-A8和ARM9有何不同？-Cortex-A8和ARM9的区别arm系列从arm11开始，以后的就命名为cortex，并且性能上大幅度提升。Cortex-A8和ARM9有何不同？一起来看看吧。2018-01-14 10:17:5521148骁龙845处理器参数详细_相比以往有哪些进步骁龙845不仅采用了三星第二代10nm LPP工艺打造，而且架构全部革新。新的Kryo 385大核（Gold）基于Cortex A75打造，三发射，小核Kryo 380 Silver基于A55打造。2018-01-06 09:19:1250351ARM11架构介绍实际上，处理器采用的架构才是影响处理器性能的关键因素。手机中采用的ARM架构，从最早的ARM9到下一代的Cortex-A15，已经经历了多次的更新换代，每一次的升级都带来了性能的大幅提升，那么它们各自的性能到底怎么样呢？今天，笔者就和大家一起，聊一聊ARM的那些事。2017-11-10 16:57:571759ARM新锐Cortex_A7核心架构解析ARM新锐Cortex_A7核心架构解析2017-09-28 10:11:1610一种基于ARM_Cortex3内核的智能电气防盗装置一种基于ARM_Cortex3内核的智能电气防盗装置2017-09-25 09:21:193ARM Cortex-A55: 从端到云实现高效能的 Cortex-A 系列处理器。本文我们讨论的就是 Cortex-A55：一款对为未来数字世界举足轻重的处理器，原因如下。2017-06-26 18:02:102461一条CAN报文到底有多少位？CAN-bus总线是应用最广泛的现场总线之一，而很多非常熟练的CAN工程师，面对一条CAN报文到底有多少位的问题时，却不能非常准确地回答。今天我们就从最基本的帧格式来解惑一条CAN报文的到底有多少位。2017-06-06 16:43:4928650ARM推出基于DynamIQ技术的处理器，从端到云加速人工智能体验2017年5月29日，中国台北——ARM在2017台北国际电脑展前夕宣布推出基于ARM DynamIQ技术的全新处理器，包括ARM Cortex-A75处理器、ARM Cortex-A55处理器和ARM Mali-G72 图形处理器，旨在进一步加速提升人工智能体验。2017-05-31 10:00:16618ARM全新DynamIQ架构奠定未来10年发展基础ARM全新推出的DynamIQ架构首次允许一个处理器芯片集成8个内核，而且可以是异构内核，它第一次使得处理器供应商可以采用更高效、更灵活的多核配置，它彻底奠定了未来10年ARM Cortex-A系列处理器的发展基础。2017-04-05 15:34:581124ARM推出全新DynamIQ技术，为人工智能开启无限可能2017年3月21日，中国北京——ARM今天宣布推出全新的DynamIQ技术。作为未来ARM Cortex-A系列处理器的基础，DynamIQ技术代表了多核处理设计行业的转折点，其灵活多样性将重新定义更多类别设备的多核体验，覆盖从端到云的安全、通用平台。2017-03-22 11:26:33567深入解析ARM Cortex-A12架构深入解析ARM Cortex-A12架构2017-01-09 22:34:1317ARM公司Cortex A15相比Cortex A9核心 到底强在哪里？目前，智能手机已经向四核心靠拢，但同样是四核，手机性能却是千差万别。从去年就开始崭露头角的高通Krait系列架构四核外，ARM家族的Cortex A15也正式登上四核的历史舞台。例如三星2016-10-10 16:40:1513704ARM发布Cortex-A73和Mali-G71 联发科、海思将首批采用5月30日，ARM今天正式发布了代号为Artemis的全新一代旗舰级CPU架构——Cortex-A73。官方宣称Cortex-A73是迄今为止最小巧、最高效的ARMv8-A 64位大核心。2016-05-31 08:58:492012ARM推出全新超高能效Cortex-A32处理器，扩大嵌入式与物联网产品阵容 2016年2月24日，北京讯——ARM针对下一代嵌入式产品推出ARM® Cortex®-A32，为超高能效应用处理器系列再添新成员。Cortex-A32处理器采用ARMv8-A架构，赋予功耗有限的32位嵌入式应用更多优势。相较其他同类处理器，Cortex-A32拥有最小体积和最佳的能效表现。2016-02-24 09:49:50949ARM为移动和消费应用推出Cortex-A8处理器ARM为移动和消费应用推出Cortex-A8处理器。2016-01-21 17:45:0720ARM® Cortex™ -A Series Programmer’s GuideARM Cortex—A系列芯片的Programmer's Guide2015-11-26 15:53:2482ARM发布全新Cortex-A35处理器，ARMv8-A架构全面进军移动和嵌入式市场ARM今天宣布推出ARM® Cortex®-A35处理器，为64位处理器树立功耗效率新标竿。该处理器是基于ARMv8-A处理器架构的全新超高功效CPU系列的首款产品，该系列专为成长快速的移动和嵌入式2015-11-11 17:01:581151ARM发布全新CPU Cortex-A35：64位 超低功耗 ARM今天宣布了一颗全新设计的CPU Cortex-A35，定位于低功耗的低端手机、可穿戴、物联网等领域。从这张图上就可以清晰地看到A35的位置2015-11-11 08:52:211642ARM最新Cortex-A72架构剑指PC，英特尔麻烦了？据国外媒体报道，英国芯片设计公司ARM于2月3号推出全新Cortex-A72处理器和Mali-T880图形芯片架构，预计2016年进入市场。ARM总裁伊恩·弗格森表示。“我认为手机领域的创新在加快。 我们认为，手机正在成为主要的计算平台。”2015-02-04 11:20:244305ARM新品Cortex-A17详细解读：A12命运或遭致命打击ARM刚发布了新的内核架构，但起了个不伦不类的名字“Cortex-A17”。看上去，它比32位架构中的顶级内核Cortex-A15还要高级，但实际上只是Cortex-A12的改进版本，定位2015年的主流市场。2014-02-13 09:50:183371ARM推新Cortex-A17架构：联发科MT6595第一个吃螃蟹Cortex-A7、Cortex-A9、Cortex-A12、Cortex-A15、 Cortex-A53、Cortex-A57。.对于喜欢钻研手机硬件架构的同学来说，这一堆难记的名字现在又要新增一名成员，来自英国的芯片制造商ARM刚刚推出了下一代移动处理内核架构——Cortex-A17。2014-02-12 09:31:222099ARM Cortex-A 移动处理器发展概览ARM Cortex-A 移动应用处理器产品线横跨了几代产品和三个主要产品类别。##cortex-a57 是 ARM 针对 2013 年、2014 年和 2015 年设计起点的 CPU 产品2014-01-16 18:20:572112威盛推出低功耗双核ARM Cortex-A9处理器中国台湾芯片制造商VIA（威盛）旗下WonderMedia宣布将推出一款低功耗双核ARM Cortex-A9处理器，代号PRIZM WM8980。2013-01-27 13:43:371874ST整合ARM 64位元ARM Cortex-A57处理器研发下一代IC 意法半导体（ST）宣佈其作为安谋国际（ARM）ARM Cortex-A57处理器商业化专案的主要合作厂商之一。Cortex-A57处理器是以ARMv8架构为基础的新一代处理器解决方案，拥有全新64位元执行状2012-11-09 09:15:011500意法半导体率先部署64位ARM Cortex-A57处理器意法半导体（STMicroelectronics，简称ST）宣布其作为ARM公司ARM Cortex-A57处理器商用化项目的主要合作厂商之一。Cortex-A57处理器是基于ARMv8架构的新处理器解决方案，拥有全新64位执行状态。2012-11-06 15:19:561240全面介绍ARM系列手机处理器架构近日，ARM正式宣布推出新款ARMv8架构的Cortex-A50处理器系列产品，以此来扩大ARM在高性能与低功耗领域的领先地位，进一步抢占移动终端市场份额。Cortex-A50是继Cortex-A15之后的又一重量级产2012-11-03 11:05:166578ARM推出具节能效率64位Cortex-A50处理器系列ARM宣布推出新款ARMv8架构Cortex-A50处理器系列产品。全新Cortex-A50处理器系列率先推出Cortex-A53与Cortex-A57处理器、以及最新节能64位元处理技术，既有32位元处理技术也将同时升级。该处理器2012-11-01 09:06:061200ARM成功流片20nm Cortex-A15多核芯片此前曾经报道ARM的下一代架构Cortex A15将提供双倍于Cortex A9的性能，产品采用TSMC的28nm工艺，不过就在今天ARM和TSMC联合宣布已经成功流片20nm ARM Cortex-A15 MPCore芯片。2011-10-19 09:15:551240基于ARM v7 Cortex A8的开发平台Cortex系列处理器是基于ARMv7架构的，分为Cortcx-M3、Cortex-R和Cortex-A三类。ARM Cortex-M3处理器是为存储器和处理器的尺寸对产品成本影响极大的各种应用专门开发设计的2011-05-03 10:02:131640纸电池的发展空间到底有多大？纸电池的发展空间到底有多大？ 您能想象用纸张制作电池吗？您能想到有一天像印刷报纸那样“印刷”生产电池吗？美国科学家最近发明了一种可2009-11-06 14:36:4518德州仪器隆重推出30多款全新 ARM(R) 器件德州仪器隆重推出30多款全新 ARM(R) 器件采用 Cortex(TM)-M3、Cortex-A8 以及 ARM9 系列内核的全新器件，显著壮大德州仪器嵌入2009-10-22 17:44:47317一种基于检索频度的网格资源描述模型网格发展的目的是资源共享，而资源描述是网格应用的关键。本文给出一种根据资源检索频度划分的通用资源描述模型及其工程实现，经实验分析，该模型优于完全描述模型。2009-09-03 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