智能手机搭载 ARM 处理器优化性能.doc

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1、智能手机搭载ARM处理器优化性能　　首先，让我们回顾一下：2009年发展至今，几乎所有智能手机都已经搭载了ARM处理器，性能提升达100倍。想想看，短短七年的时间，100倍，多么惊人的数字！得益于性能的大幅提升，全新的功能、超高速的用户界面响应、以及沉浸式用户体验已成为现实，而功耗却依旧保持不变，移动设备设计领域的种种难题都得以攻克。毋庸置疑，这是工程技术史上一次空前的壮举。　　　　高性能、全新功能以及优化的用户体验不断推动市场的快速成长，据预测，2016年全球智能手机销量将突破15亿部。　　伴随消费趋势的推动，智能手机设计已在诸多方面成为未来创

2、新的重要平台。增强现实（AR）、虚拟现实（VR）、超高清视觉化、基于对象的音频处理技术和计算机视觉，都对系统性能提出了更高的要求；无独有偶，智能手机近几年来不断追求更为纤薄的机身设计，一定程度上牺牲了散热性能，同时也对电源管理提出了更高要求。此外，因为智能手机尺寸已经达到可以便捷操作的极限，意味着无法通过机身体积增大来提高电池容量。为了延续过去十年智能手机行业的辉煌，进一步优化沉浸式用户体验，引领未来创新，我们必须要继续优化性能，提高能效。　　截至目前，ARM已发布其全新高性能处理器，Cortex-A73。继去年Cortex-A72处理器面市至今

3、，ARM持续加快创新步伐，于今年推出全新Cortex-A73处理器；该处理器将于2017年初全面应用于高端智能手机。　　得益于专属设计和优化，Cortex-A73处理器为移动设备及其他消费电子设备量身打造。Cortex-A73针对设备性能及能耗所做的优化让人感到尤为兴奋：　　•移动功率电路性能极佳，频率最高可达2.8GHz　　•功耗效率提升30%，保证最佳用户体验　　•内置于迄今为止体积最小的ARMv8-A架构　　在产品开发初期，Cortex-A73的目标就已经十分明确：打造能效最高、性能最强的ARM处理器。　　Cortex-A73：ARMv8-

4、A高性能处理器　　　　Cortex-A73处理器全面支持ARMv8-A架构，其功能集可以完美契合智能手机及其它消费电子设备。ARMv8-A架构采用ARMTrustZone技术、NEON技术、视觉化及密码学设计，无论系统是32位还是64位，Cortex-A73都能够支持最广泛的移动应用与中间件生态系统（移动软件的开发和优化默认基于ARM架构）。　　Cortex-A73处理器配有128位AMBA4ACE接口，无论是用于高端设计的高能效Cortex-A53，还是用于中端及成本压力更大设计的全新超高能效Cortex-A35，ARMbig.LITTLE系统

5、都可以实现完美兼容。　　最佳性能　　Cortex-A73处理器针对新一代高端智能手机量身打造。在10纳米工艺制程下，Cortex-A73较前代Cortex-A72高性能CPU的持续性能提高了30%。频率达到2.8GHz时，Cortex-A73依旧性能强劲，与持续能效完美匹配。如下图所示，Cortex-A73在接近峰值频率时，仍能保证正常运行。尽管实际使用频率会受到限制，极少满频运行，但这一测试依旧可以证实Cortex-A73的强大性能。　　　　针对移动设备的性能优化　　Cortex-A73处理器支持64kB指令缓存（基于最先进算法的分支预测）以及

6、高性能指令预取。最主要的性能优化是数据存储系统，使用高级L1和L2数据预取，并支持复杂模式检测。此外，它也为连续资料写入流优化了存储缓冲区，并将数据缓存提高至64kB，且不产生任何时序影响。　　较Cortext-A72，得益于上述优化及提升，以相同频率运行于Cortex-A73的移动应用性能最高提升达10%。基于Cortex-A73的芯片设计比前几代产品更进一步推动频率优化，这是一次在提高效能前提下的大胆尝试；此外，对比Cortex-A72，全新Cortex-A73处理器在全部存储工作负载应用环境下，性能皆提高至少15%，包括多应用、操作系统运行

7、及NEON复杂计算执行。