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帶你了解最全的ARMCortex-A系列處理器

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Arm架構是當今世界上最受歡迎的處理器架構之一，經過多年的發展和經營，ARM在經典處理器，嵌入式處理器和應用型處理器方面研發設計出了多個系列的產品 。ARMCortex系列是經典處理器ARM11以后產品的新的命名系列，只在各種不同的市場提供服
Arm架構是當今世界上最受歡迎的處理器架構之一，經過多年的發展和經營，ARM在經典處理器，嵌入式處理器和應用型處理器方面研發設計出了多個系列的產品 。ARM Cortex系列是經典處理器ARM11以后產品的新的命名系列，只在各種不同的市場提供服務，采用的是ARMv7或者ARMv8體系結構，并分為三個系列，分別是Cortex-A，Cortex-R，Cortex-M 。

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ARM產品線

Cortex-A系列處理器針對日益增長的消費娛樂和無線產品設計，用于具有高計算要求、運行豐富操作系統及提供交互媒體和圖形體驗的應用領域，如智能手機、平板電腦、汽車娛樂系統、數字電視，智能本、電子閱讀器、家用網絡、家用網關和其他各種產品 。下面我們將簡單介紹近年來ARM公司發布的數款A系列處理器 。
Cortex-A78
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Cortex-A78

Cortex-A78是2020年發布的新一代CPU架構，適用于5nm工藝，性能提升20%，功耗則降低了50% 。Cortex-A76、A77、A78都采用了相同的Austin微架構,三代核心在設計上存在很多共性 。根據ARM官方數據顯示，A78相較于A77，其IPC（架構性能）只提升了7%，功耗降低了4%，內核小了5%，四核簇面積的縮小了15% 。不過Cortex-A78搭配的是最新一代的5nm制程工藝，天生就具備更好的能效比，在同樣的每核心1W功耗下，7nm生產的Cortex-A77可以達到2.6GHz，而5nm生產的Cortex-A78頻率可達3.0GHz，同功耗下持續性能提升20%左右 。
Cortex-A77
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Cortex-A77

Arm在19年推出的Cortex A77架構,Cortex A77面向移動高性能領域，采用Arm v8.2 64位指令集架構 。硬件設計上和A76一脈相承，都采用了7nm工藝，峰值頻率也沒有變化 。A77的流水線結構應該和A76是一致的，采用標準的physical register Out-of-Order machine，20%的提升主要在微架構的細節方面，用來提高IPC和并行執行的能力 。隨著工藝進展到7nm，其單芯片的功耗密度在很大程度上制約著主頻的提升 。Arm主要面向移動市場，并沒有在頻率控制上向INTEL看齊，而更加追求單位功耗下的性能比 。因此很多設計上并不以頻率為首要目標，可以看到其L1 cache size達64KB，甚至超過了ZEN2的32K 。
Cortex-A76
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Cortex-A76

Cortex-A76被稱為“是一款具有的筆記本級性能的處理器”,采用7nm工藝，運行頻率預計將達到3GHz，相比基于10nm工藝制造、運行在2.8GHz的Cortex A75，能耗將降低40%，性能可提升35%，機器學習能力可提升4倍 。在機器學習應用的優化上，Cortex-A76指令集最高可提升 400%。與 2.8GHz 的 10nm A75 芯片相比，3GHz @ 7nm 的 A76 芯片有著 35% 的性能領先優勢 。能效方面，在750mW的內核功耗預算下，7nm的Cortex A76相比10nm的Cortex A75可提升40%性能 。
Cortex-A75
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Cortex-A75

Cortex-A75 處理器是DynamIQ 技術的首款高性能 CPU，據ARM的數據，Cortex-A75相比Cortex-A73，大約帶來了22%的整數性能提升，33%浮點性能提升、16%的內存性能提升、48%的渲染性能提升、34%的GeekBench綜合性能提升等 。Cortex-A75 幾乎涵蓋了從端到云的所有應用場合，不僅僅適用于移動和消費性使用場合，還能夠在網絡基礎設施、汽車設計乃至服務器等方面實現全新的性能水平 。
Cortex-A73
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Cortex-A73

Cortex-A73是ARM 2016年發布的A系列處理器，Cortex-A73支持全尺寸ARMv8-A構架，ARMv8-A是ARM公司的首款支持64位指令集的處理器架構，包括ARM TrustZone技術、NEON、虛擬化和加密技術 。所以無論是32位還是64位，Cortex-A73都可以提供適應性最強的移動應用生態開發環境 。Cortex-A73包括128位 AMBR 4 ACE接口和ARM的big.LITTLE系統一體化接口，采用10nm技術制造，可以提供比Cortex-A72高出30%的持續處理能力，非常適合應用到高端智能手機、平板電腦、翻蓋式移動設備、數字電視等一系列消費電子設備 。
Cortex-A72

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