细数arm处理器的那些cpu核心

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1、细数ARM处理器的那些CPU核心　　对于ARM公司，我们天天在用他们的产品，不过大部分人对这家公司并不了解，它远不如高通、苹果、联发科、三星这些厂商那般耳熟能详，今天我们主要介绍ARM公司推出的Cortex-A系列处理器核心，这是智能手机、平板中的移动SoC处理器的基础，它每一代的进步都影响着用户体验。　　半导体业有这样第一家公司，他们的处理器每年出货上百亿颗，我们每天都在用的智能手机都有它的功劳，但这家公司从中赚的钱并不多，这个“雷锋叔叔”就是英国ARM（中文名是安谋国际）公司，他们的ARM处理器在全球范围内支撑了各种嵌入式设备、智能手机、平板、智能手环/手表等产品运行，自己

2、一年的营收不过10亿英镑而已，绝对是薄利多销，造福全人类。　　对于ARM公司，我们天天在用他们的产品，不过大部分人对这家公司并不了解，它远不如高通、苹果、联发科、三星这些厂商那般耳熟能详，今天我们主要介绍ARM公司推出的Cortex-A系列处理器核心，这是智能手机、平板中的移动SoC处理器的基础，它每一代的进步都影响着用户体验。　　ARM公司主营的产品类型　　之前我们介绍过ARM公司是如何运营、赚钱的――6四两拨千斤，ARM是如何运作、靠什么赚钱的，他们主要是靠给厂商提供处理器授权、抽取版权税盈利的，但严格来说ARM公司并不是单一的处理器公司，他们还有各种系统IP、物理IP、G

3、PU、视频、显示等各种产品。当然，处理器显然是最重要也是营收最多的业务了，这其中又可以分为面向开放系统的Cortex-A、面向嵌入式系统的Cortex-R以及面向各种微控制器的Cortex-M系列，另外还有面向支付、电子政府、SIM卡等安全市场的SC系列，整个处理器产品线目前的产品系列如下图所示：　　我们今天的内容就是Cortex-A系列处理器，成立二十多年来ARM公司已经推出过多代指令集和处理器。大多数人首次在智能手机上接触ARM处理器还是16位的ARMv6家族ARM11处理器，这是苹果第一代iPhone手机处理器的架构，不过现在ARM11架构在官网上已经没有露脸机会了，我们

4、的介绍也就从32位ARMv7家族开始。　　ARMCortex-A处理器主要型号及规格　　目前Cortex-A系列处理器最低端的是A5，之后分别是A7、A9、A12/17、A15，还有个比较奇葩的A8，但很早被淘汰了，这些都是32位ARMv7-A指令集的，64位时代则是A53、A57、A72及最新发布的A35，基于ARMv8-A指令集。　　在A7/A15时代，ARM推出了big.LITTLE架构，希望用这种这种大小搭配的组合解决处理器耗电与性能之间的矛盾，小核心主要有A7、A53及最新推出的A35这三种，他们典型的特点是顺序执行架构、低流水线、低频率设计，大核心则是A15、A17

5、、A57及A72这几种，这种处理器都是乱序执行架构，3发射解码，高达15级流水线设计，运行频率在2GHz以上，主要面向高性能处理。6　　big.LITTLE的理念是非常好的，但大小核之间的切换很考验厂商的设计能力，更严重的是处理器厂商在具体的执行中已经偏离了大小核的初衷，现在的情况是高性能大核通常只有在跑分软件中才会满载，而性能较低的小核心反倒成了日常使用的主力，厂商如果协调不好二者的分配，最终的结果就是要么耗电太快，要么就是性能不佳，系统卡顿。　　此外，表格中的性能是换算成每核心每MHz下的Dhrystone性能，用以衡量CPU核心性能，不过具体的性能实际上还是跟厂商的工艺、

6、频率挂钩的，ARM在发布Cortex-A72架构时表示其性能是前代的3.5倍，这个实际上是用14/16nm工艺、2.5GHz的A72对比28nm、1.6GHz的A15处理器得来的，A72相对真正的取代对象A57核心的性能提升根本没有这么多。　　Cortex-A处理器架构设计图　　Cortex-A5是ARM公司目前能效最高、成本最低的32位处理器，不过为了达到如此之低的功耗它的性能也牺牲了不少，没有L2缓存，NEON及VFP浮点指令都是可选的，用在智能手机上性能堪忧。A5在智能手机上最主要的应用还是高通的骁龙S1及后来的骁龙S4Play，也就是MSM8625、MSM8225系列。

7、　　Cortex-A7架构在智能手机中就比较出名了，支持ARMv7-A指令集，NEON及VFP浮点单元都不缺，还可以搭配最多1MB缓存，所以A7架构直到现在也还有用，小米公司出货量过一千万的红米2A用的联芯LC1860就是四核Cortex-A7架构的。　　多数情况下，A7核心还是与Cortex-A15核心组成big.LITTLE大小核架构，知名的处理器有NVIDIA的Tegra6K1、海思的麒麟920/925、三星的Exynos5420/5420、联发科的MT8135等等。　　Cortex-