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Cortex-A75 和 Cortex-A55

2017-06-16 10:43 ARM

Cortex-A75 和 Cortex-A55 均采用 DynamIQ 技术打造,该技术是 ARM 于 2017 年 3 月份发布的全新多核技术。Cortex-A75 采用全新的架构,进一步提升处理器性能,同时保持了其前代处理器出色的节能性。全新 Cortex-A75 CPU 不但提升了性能,还增强了CPU处理高级任务的能力,以一种全新的方式转变应用程序和商业模式。




全新的 Cortex-A75 处理器是 ARM 最新发布的最高性能CPU,同时也是基于全新 DynamIQ 技术的首款高性能 CPU。在相同频率下,Cortex-A75 比 Cortex-A73 性能提升20%。这种更强的计算能力再加上我们为机器学习和其它高级使用场合所做的重大改进,将让那些高要求的应用程序能够运行得更加流畅,为未来更复杂的任务提供新的标杆。

ortex-A75 将为目标市场带来更出色的应用程序和用户体验,继续延续Cortex-A73 的出色性能。从端到云,它所面向的市场十分广泛 (不止是手机和笔记本电脑/翻盖设备),能够在网络基础设施、汽车设计乃至服务器等方面实现全新的性能水平。Cortex-A75 的效率依然是顶级水平,诸多打造 Cortex-A73 时的设计思路,也被运用于 Cortex-A75 的设计当中。 




Cortex-A75 中微架构的一些主要改进包括:

 超标量处理器核心,与上一代产品相比能够解码、发出以及执行更多的指令,支援完全乱序处理、无阻塞高吞吐量一级高速缓存以及高级指令和数据预取。


 位于处理核心附近的专用二级高速缓存。这些专用二级高速缓存的容量可以配置,它们缩短了内存的存取延迟,让任务能够更接近核心,因而可实现更快的处理和更低的功耗。


 DynamIQ 共享单元 (DSU) 中的统一共享三级高速缓存可被集群内的所有处理器共享,其中包括 Cortex-A75 和 Cortex-A55。  




ARM 合作伙伴既可以单独使用 Cortex-A75 高性能处理器 (最多 4 颗),也可以使用 Cortex-A75 与Cortex-A55 处理器构成的 big.LITTLE 组合 (一共最多 8 颗处理器)。最终系统的选择取决于集成商 (通常是芯片供应商)、以及在性能水平与成本之间的权衡考量。  




前所未有的性能、不折不扣的效率




Cortex-A75 可实现单线程性能的大幅提升,这一点将惠及所有市场。与去年同频率的 CPU 相比,Cortex-A75 的整数核心性能提升了 20% 以上,可为新一代设备带来大幅性能提升。与预计最高运行频率为 3GHz 的设备相比,这一性能优势相较于其它设备更加明显,如下图所示。

在浮点、NEON SIMD 处理或内存性能等其它衡量标准上,Cortex-A75 带来了更大的提升,像是在Octane基准测试套件上提升幅度接近50%。与 Cortex-A73 相比,Cortex-A75 在内存复制方面的吞吐量实现了 15% 的提升。更高的内存性能非常重要,因为操作系统和应用程序均广泛使用内存。

 



DynamIQ big.LITTLE – Cortex-A75 与 Cortex-A55 相结合



Cortex-A75 可提供出色的性能,其效率也处于业界领先地位。然而,许多应用程序并不需要高性能处理器的性能,即便某些领域需要应用高性能,需要 CPU 最高性能水平的时间有时候也仅占约 10%。big.LITTLE 技术可以在这种情形下节省数百毫瓦的功效、延长电池续航时间以及让大核心能够更快地运行,由小核心负责处理低级任务。Cortex-A55 是 ARM 迄今为止提供这种功能的最高效小处理器,它是 Cortex-A53 的成功的后续产品,Cortex-A55 是 Cortex-A75 理想的搭档。DynamIQ 支持例如 1+7 这样尺寸效率极高的组合,为中端设备提供了一条绝佳的升级之路。


Cortex-A75 几乎涵盖了从端到云的所有应用场合



Cortex-A75 可广泛应用于各个领域。该处理器内置的许多特性以及 DynamIQ 集群不仅仅适用于移动和消费性使用场合。例如,我们还期待 Cortex-A75 应用在高要求的联网和服务器等应用场合。由于它的基础设施性能比基于 Cortex-A72 的系统高 40%,因此采用 Cortex-A75 的基础设施系统将会实现大幅性能提升:


高速缓存隐藏(cache stashing)、多个媒介间不可分割交易(atomic transactions)、高速缓存路径分配和区分优先次序等特性以及先进的 RAS 功能使 Cortex-A75 十分适合大规模系统,其效率能够带来更高的计算密度。


 
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