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ARM公司持续发力更多产品将陆续发布

2017-5-3 09:04| 发布者: dealabc_admin| 查看: 442| 评论: 0

摘要: ARM公司持续发力更多产品将陆续发布 ARM近年来一直在加快发展的步伐，每年都推出新的处理器。ARM需要加快步伐，一部分原因是它在众多行业中拥有如此多的合作伙伴，和合作伙伴保持愉快的合作是很重要的，还有一部 ...

ARM公司持续发力更多产品将陆续发布

ARM近年来一直在加快发展的步伐，每年都推出新的处理器。ARM需要加快步伐，一部分原因是它在众多行业中拥有如此多的合作伙伴，和合作伙伴保持愉快的合作是很重要的，还有一部分原因是它需要跟上它的IP技术，从新工艺节点到高质量的显示器，再到人工智能。为了跟上进度，ARM在多个不同的位置保持多个设计团队并行工作。

在去年的年度TechDay活动中，在德克萨斯州奥斯汀的一家工厂里，ARM引入了malig71 GPU——第一个使用它的新Bifrost GPU架构——和cortexa73 cpua——一个新的大核心来代替A72移动处理器。然而，明显还缺少一个新的小核心处理器。

在今年的年度TechDay活动中，另一个ARM设备(这一次在英国剑桥)意味着新的ARM IP。在几天的时间里，我们深入了解了它的最新技术，包括DynamIQ、malig72 GPU、Cortex-A75和A53的继任者:cortexa55。

A53是差不多跟A57同一时间发布的，已经使用了好几年，无论是作为处理器还是在LITTLE 里作为一个小核心，它都取得了巨大的成功。在短短3年时间里，得到了超过40家厂商的认可并制造出了17亿件的产品。但在这段时间里，ARM每年都推出新的大型核心产品，从A57移动处理器到A73。然而，即使在大核心和小核心之间的性能差距继续扩大的情况下，A53仍然保持不变。

不出所料，A55的焦点是提高性能。A53存在的两个问题，in-order核心，作为A55的起始点，已经提供了良好的吞吐量，所以ARM专注于改进内存系统。一个新的数据预取器，一个集成的L2缓存，可以减少50%的延迟，以及额外的L3高速缓存(在其他的变化中)给A55提供更好的内存性能，在LMBench内存拷贝测试中，性能提高了近2倍。ARM提供的数据显示，A55与A53相比，性能有了很大的提升。图表中的其他数据显示，A55和A53的频率相同，相同的L1/L2缓存大小，相同的编译器等等，这是一个公平的比较。但A55实际的收益应该稍微高一些，因为合作伙伴SoCs将从添加L3缓存中受益，图表上不包括这些数据。

然而，A55额外的性能并不是免费的。电力消耗相对于A53(iso - process,iso -频率)上升了3%，但由于其性能更高，运行SPECint时，功率效率仍然提高了15%。

A55还包括一些新的功能，这将有助于它扩展到新的市场。虚拟主机扩展(VHE)对汽车市场来说非常重要，包括RAS架构的支持和所有级别的缓存的ECC/奇偶校验对于许多应用程序来说都是非常重要的，包括汽车和工业。基础设施应用也有新特性，包括新的Int8 dot产品指令(用于加速神经网络)。因为A55与DynamIQ兼容，所以它也可以缓存和访问256位AMBA 5 CHI端口。

去年，当ARM发布A73的时候，它说了很多关于改进持续性能和在一个严格的温度范围内工作的问题。换句话说，A73是提高功率及效率的。A75与A73有所不同，在A73的基础上，专注于提高性能，同时保持与A73相同的效率。

我们先前的性能测试结果显示，与A72相比，A73的性能好坏参半，因为在微架构上，A73的性能差异很大，A73的性能总体上超过A72，但在浮点工作负载下却落后于老CPU。对于A75来说，情况看起来更好，至少根据ARM的数据，显示了A75在整数和浮点工作负载以及内存流方面的性能提升显著。

上图显示了A75在10nm节点上运行频率为3GHz，性能和A73在10nm节点上的运行效率相同，这意味着A75消耗了更多的功率。根据这个简单的图，很难得出什么判断。我们知道A73在使用4个核时受到散热的限制(尽管比A72更少)，因此A75肯定也是。然而，这并不是一个常见的场景。大多数移动工作负载一次只启动1-2个核心，而且通常只在短时间内发生。显然，ARM在使用A73额外的功率来提高性能，明显是一件很好的事情。

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ARM想提高A75的功率，其功率预计将超750mW/核心，也就是推高频率。比如Chromebook或2-in-1的超便携表。在1W/核心，A75的性能比A73高25%，A75比2006年的SPECint性能提高30%。如果有什么不同的话，就是这些数字强调了单凭频率来推动性能，这并不是一个好主意，因为动态功率是指数级的。

ARM针对的是A73，专注于提高能效，移除一些对其他应用程序来说很有用的功能，以简化设计，包括在L1缓存中没有ECC，也没有选择256位AMBA 5 CHI端口。有了A75，现在有一个从A72升级的清晰路径。对于服务器和基础设施市场，A75支持所有级别的缓存和AMBA 5 CHI的ECC，以连接到更大的CCI、CCN或CMN，以及支持RAS架构，将防止数据中毒和改进错误。

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