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ARM Cortex-A32构架分析,在效能比上越走越远

方查理?? 2016年02月25日 ?? 收藏1
在大家喜迎骁龙820到来之际,ARM也发布了面向嵌入式设备和IoT(物联网)的新构架——Cortex-A32。

ARM构架的处理器凭借其优秀的能耗比,一直占据着移动/嵌入式设备市场。其因为智能手机的爆发而为大家所熟知,A8/A9/A15、A12/A53/A57/A72等一代代CPU构架更是机友心中的时代印记。而刚发布的A32,又在效能比上越走越远了。

ARM Cortex-A32构架分析
ARM的家谱与定位

Cortex-A系列分为高性能、低功耗和超低功耗3类:

高性能系列的代表当然是ARM的大核构架Cortex A57和A72(还有在慢慢退市的A15和A17);

低功耗系列的代表是高效能比的A53,根据需求,它可以以多核,或者 big.LITTLE大小核的形式工作;

而超低功耗系列,在A5和A7之后,有2015年11月推出的A35和刚刚推出的A32。

值得注意的是,A32是ARM新一代构架中,唯一一个32位构架。但A32就像是32位版的A35,目标很明显,就是在效能比本来就逆天的A35的基础上进一步控制功耗。

超低功耗与超小芯片面积

ARM Cortex-A32构架分析
A32构架图

A32构架主打芯片面积、功耗控制和能耗比,其停留在32位(ARMv7-A指令集),指令预取单元针对效率进行了重新设计,一、二级缓存、浮点和DSP操作性能则针对速度进行了改进,并引入了新的电源管理特性。其支持TrustZone安全加密、NEON SIMD指令集、DSP/SIMD扩展、VFPv4浮点计算、硬件虚拟化等。

根据需求A32可以使用28nm、40nm等工艺制造,核心数目也可以在1/2/4核之间组合,可以组成big.LITTLE 大小核结构的 SoC。

ARM Cortex-A32构架分析
A35的核心大小示意图,A32居然还能做得更小

极限情况下,单核心加8KB一级缓存的最简配版本可以把芯片面积控制在0.25平方毫米(A35的极限也只是0.4平方毫米。而官方称28nm工艺制造的版本,在100MHz频率下的功耗只有0.004W(4mW)。

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