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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?

2018年06月05日 09:20 次阅读

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。

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?

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”~

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?

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。

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?

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。

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?

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?

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?

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。

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?

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?

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?

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。

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?

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。

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政府采购发力国产芯片 龙芯、飞腾、申威进入采购名...

医疗设备逐渐从X86转到ARM平台主要原因是什么

本文首先阐述了x86的概念及ARM架构,其次介绍了X86架构与ARM架构区别,最后分析了医疗设备逐渐...

发表于 2018-05-25 10:49 232次阅读
医疗设备逐渐从X86转到ARM平台主要原因是什么

传统编程结构的局限性,使用“前后台方式”进行编程

使用“前后台方式”进行编程时,为保证任务(5)的及时性,使用了UART中断,当UART完成一个字节的...

发表于 2018-05-25 09:07 391次阅读
传统编程结构的局限性,使用“前后台方式”进行编程

双CPU(TMS5703137)能否使用一个JTAG接口下载程序?接口电路如何设计?

发表于 2018-05-25 08:53 180次阅读
双CPU(TMS5703137)能否使用一个JTAG接口下载程序?接口电路如何设计?

ubuntu 下安装arm交叉编译器 arm-2009q1-203-arm-none-linux-gnueabi.bin,请问是什么原因?

发表于 2018-05-25 07:07 58次阅读
ubuntu 下安装arm交叉编译器 arm-2009q1-203-arm-none-linux-gnueabi.bin,请问是什么原因?

在ccs5.2中建ccs工程不能使用arm指令问题,请问是ccs5.2本来不支持arm指令呢还是我还需要设置些其他参数呢?

发表于 2018-05-25 05:13 45次阅读
在ccs5.2中建ccs工程不能使用arm指令问题,请问是ccs5.2本来不支持arm指令呢还是我还需要设置些其他参数呢?

关于Arm全新处理器Cortex-M35P,你想...

我们在日常生活中会遇到越来越多的设备——比如在家中、工作场所、医院,工业场所以及城市空间等等——其中...

发表于 2018-05-24 17:29 404次阅读
关于Arm全新处理器Cortex-M35P,你想...

首款内置ARM硬核的FPGA

Zynq出来有一定市场,但是这个市场不是传统FPGA的主流市场,而是为了和微处理抢一些控制领域的市场...

发表于 2018-05-24 11:48 617次阅读
首款内置ARM硬核的FPGA

高通、AMD缘何放弃ARM服务器,华芯通将成为最...

不仅国内华为、飞腾等厂商开始做ARM服务器CPU,国外AMD、高通等厂商也开始着手开发ARM服务器C...

发表于 2018-05-23 18:28 953次阅读
高通、AMD缘何放弃ARM服务器,华芯通将成为最...

【晚间三分钟】三星7nm EUV工艺今年下半年问...

ARM服务器军团全军溃败,被英特尔打得毫无还手之力,ARM还是好好守住自己的移动端阵营,免得被对手插...

发表于 2018-05-23 18:04 1691次阅读
【晚间三分钟】三星7nm EUV工艺今年下半年问...

Arm人工智能生态联盟成立的背景与现状

从产品架构而言,Arm将会尽量保证兼容性,Arm人工智能高级市场发展经理商德明先生表示,由于当前的神...

发表于 2018-05-23 17:43 608次阅读
Arm人工智能生态联盟成立的背景与现状

安谋中国拟与天府新区共组建综合性平台公司

记者从四川天府新区成都管委会获悉,18日安谋科技(中国)有限公司(以下简称:安谋中国)与四川天府新区...

发表于 2018-05-23 15:59 742次阅读
安谋中国拟与天府新区共组建综合性平台公司

使用ADICUP3029和ADT7420时的蓝牙...

了解如何在工具上导入和运行蓝牙温度演示示例,并对IoTNode智能应用上的数据进行可视化处理。本视频...

发表于 2018-05-23 14:47 320次阅读
使用ADICUP3029和ADT7420时的蓝牙...

联发科宣布推出中端芯片Helio P22 采用台...

5月23日早间消息,联发科宣布推出中端芯片Helio P22。Helio P22采用台积电12nm ...

发表于 2018-05-23 14:03 108次阅读
联发科宣布推出中端芯片Helio P22 采用台...

恩智浦半导体公司推出Layerscape系列目前...

恩智浦半导体公司(NXP Semiconductors N.V.)推出Layerscape系列目前最...

发表于 2018-05-22 15:35 184次阅读
恩智浦半导体公司推出Layerscape系列目前...

ARM的前世今生

1978年,一家名字叫CPU的公司,悄悄在英国剑桥诞生。不要惊讶,这个CPU,和我们经常所说的电脑里...

发表于 2018-05-22 15:21 501次阅读
ARM的前世今生

Paragraf效仿Arm,大规模商业量产石墨烯...

一家由英国剑桥大学(University of Cambridge)独立而出的新创公司,专注于电子组...

发表于 2018-05-22 11:26 463次阅读
Paragraf效仿Arm,大规模商业量产石墨烯...

从Intel和ARM的成长,看芯片有多难做

芯片很难,做核心芯片更难,做需要生态系统的CPU芯片,比大家想象得都要难。这几天中兴事件持续发酵以来...

发表于 2018-05-22 10:05 760次阅读
从Intel和ARM的成长,看芯片有多难做

模拟技术常见问题解答

为何现在串口速率比并口速率要快? 并行通信的瓶颈:并行数据传输技术向来是提高数据传输率的重要手段,但...

发表于 2018-05-22 05:47 296次阅读
模拟技术常见问题解答

异步binder call是如何阻塞整个系统的

Ramdump:把系统memory中某一个时间点的数据信息保存起来的内存崩溃文件,属于ELF文件格式...

发表于 2018-05-21 17:52 301次阅读
异步binder call是如何阻塞整个系统的

核显性能大比拼 谁吃鸡最流畅

锐龙G后缀的型号发布于今年的2月,集成了Zen架构CPU与Vega架构GPU于一身的它得到了很多核显...

发表于 2018-05-21 11:21 200次阅读
核显性能大比拼 谁吃鸡最流畅

五大单片机全解析--51、AVR、PIC、MSP...

AVR和pic都是跟8051结构不同的8位单片机,因为结构不同,所以汇编指令也有所不同,而且区别于使...

发表于 2018-05-21 11:15 1347次阅读
五大单片机全解析--51、AVR、PIC、MSP...

Arm正在与韩国电力合作,拓展公司现有的计量系统

对韩国电力而言,Arm在提供端到端的物联安全性方面的坚定承诺和领先实力是一项关键考量指标,Arm将为...

发表于 2018-05-21 09:45 2173次阅读
Arm正在与韩国电力合作,拓展公司现有的计量系统

ARM7处理器和ARM9E处理器的流水线差别

像ARM926EJ 和ARM946E这两个最常见的ARM9E处理器中,都带有一套存储器子系统,以提高...

发表于 2018-05-21 08:57 823次阅读
ARM7处理器和ARM9E处理器的流水线差别

Computex 2018看点:CPU大战一触即...

一年一度的台北电脑展即将来临,对用户PC爱好者来说,这是行业中最具关注度的一次盛会,因为在历年的台北...

发表于 2018-05-21 05:29 257次阅读
Computex 2018看点:CPU大战一触即...

MCS-51单片机的基本知识

8051是MCS-51系列单片机的典型产品,其特性与我们实验的STC89C52RC完全相同,这里以8...

发表于 2018-05-20 10:51 1265次阅读
MCS-51单片机的基本知识

华为新款Matebook X笔记本发布_挑战联想...

据路透社报道,中国电信设备巨头华为周二宣布,将进军全球PC市场,从而向联想、惠普和戴尔等传统PC厂商...

发表于 2018-05-20 09:38 2661次阅读
华为新款Matebook X笔记本发布_挑战联想...

你被操作系统欺骗了吗?

我们这些程序都安安静静地躺在硬盘的某个角落中,满心期待地等待被主人使用,被操作系统装载, 然后进入内...

发表于 2018-05-20 09:28 699次阅读
你被操作系统欺骗了吗?

英特尔、AMD和英伟达集体发力推动PC产业的发展

据《福布斯》网站报道,主要受超便携设备普及、更长的升级周期、微软失误和多个其他因素的影响,最近数年P...

发表于 2018-05-20 09:20 318次阅读
英特尔、AMD和英伟达集体发力推动PC产业的发展

最新ARM处理器Cortex-A73深度评测

2016年08月02日 11:08 eechina 关键词:Cortex-A73 , 智能手机 , ...

发表于 2018-05-20 08:53 655次阅读
最新ARM处理器Cortex-A73深度评测

基于创龙TL437x-IDK开发板的上电动运行程...

上电自动运行程序 本次经验基于创龙TL437x-IDK开发板,对上电动运行程序进行步骤分析,希望能帮...

发表于 2018-05-20 00:38 109次阅读
基于创龙TL437x-IDK开发板的上电动运行程...

在ARM开发环境下C语言的设置堆栈指针和清理BS...

以前稍微写过操作系统上的C程序,感受不出来:BSS段,堆栈的意义。到了在单片机上写程序也没有考虑这些...

发表于 2018-05-19 09:55 658次阅读
在ARM开发环境下C语言的设置堆栈指针和清理BS...