ARM Cortex-X1和Cortex-A78 CPU：大差异大

ARM没有两个新的高性能CPU，目的地为2021年移动SOC。首先是预期的Cortex-A78，在标准皮质 - 一种路线图上建造。令人惊讶的公告是Cortex-X1，一个推动伙伴的PowerHouse CPU，在ARM的新CXC程序中设计，替换“构建在ARM Cortex”中。

ARM的Cortex-A78和Cortex-X1都基于上一代Cortex-A77.。然而，这两个臂处理器牢记不同的设计目标。Cortex-A78专注于每瓦在略小的区域内提供更多的性能。Cortex-X1在追求最大绩效方面丢弃了这些通常的担忧。

两个CPU都注定了2021年的高级层SoC和智能手机，甚至可以彼此结合使用。但是，并非每2021芯片组都必须提供Cortex-X1的极端性能。它只适用于ARM的CXC计划的参与者。但更稍后，让我们看看2021智能手机CPU的新功能。

ARM Cortex-A78：效率是游戏

让我们从指数开始为您的号码。ARM Cortex-A78由于架构的变化，可用时钟速度提升和从7nm到5nm制造的移动。更令人印象深刻，根据ARM，2.1GHz 5nm Cortex-A78消耗比2.3GHz 7nm Cortex-A77更低的功率高达50％。这是一个用于电池寿命的福音。

就像像过程一样，Cortex-A78的性能收益有点不那么令人印象深刻。修订后的微架构只有7％的典型性能改进。然而，功耗降低了4％，因此预计Cortex-A78能够维持其峰值性能，而不是A77和A76。A78也较小5％，导致四核集群节省15％的区域。释放更多的GPU，NPU或硅上的其他组件的空间，或者只是有助于保持价格下降。

转向微架构，ARM已经产生了许多重大变化。对于初学者，Cortex-A78具有可选的更小的32KB L1缓存配置，这是大多数空间节省的地方。虽然ARM的合作伙伴仍然可以选择更熟悉的64KB L1缓存，以提高核心的性能。高通公司与Spanddragon Prime Core的较大L2缓存类似的东西，这仍然灵活，最多可灵活地平衡性能，面积和电力这一代。

为了抵消该较小的L1存储器，分支预测器更好地覆盖不规则的搜索模式，现在能够在每个周期下执行两个分支。这导致更少的L1缓存未命中，并有助于隐藏管道气泡以保持核心良好喂养。与A77相比，管道是一个周期，确保A78击中3GHz的时钟频率目标，但它仍然是每循环设计的6个指令。

ARM还在执行单元中引入第二整数多个单元和附加的负载地址生成单元（AGU），以将数据负载带宽增加50％。其他优化包括对指令调度程序的更融合指令和效率改进，注册重命名结构和重新排序缓冲区。底线是Cortex-A78是一种瘦，比A77更优化的CPU。

Cortex-A78针对性能的峰值效率。这对于电池寿命来说很好，但对于发烧友来说，并不是那么伟大，希望Android明年将与Apple结束差距。爱游戏刷手机版下载为此，您需要一个由ARM Cortex-X1提供支持的电话。

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ARM Cortex-X1：终极性能

Cortex-X1是ARM新的CXC程序的第一次毕业。使用CXC，ARM的合作伙伴将常用的路线图带来表现，并且ARM为它们设计CPU。但是，伙伴必须从一开始就可以访问最终产品。今年的集体方法是严重升起ARM的皮质阵容的表现。

对于Cortex-X1，ARM预计与Cortex-A77相比，性能跳跃30％。这在整数嘎吱嘎吱的Cortex-A78上令人印象深刻的23％的推动，使其成为苛刻的工作量的清晰胜利者。Cortex-X1还拥有这两个CPU的机器学习能力双倍。

这是一种重要的方法，但这种速度达到了较大的表面积和增加的力量。对于ARM的合作伙伴，这意味着每平方毫米硅的多线程性能和效率较少。因此，智能手机SOC似乎不太可能使用四核Cortex-X1集群。我们更有可能看到一个Cortex-X1配对三个Cortex-A78S。这种配置仅比四核Cortex-A76集群更多的区域增加了15％，同时提供了单线程升压后追求的那么多。

实现Cortex-X1的目标性能需要许多主要的微架构变化。对于初学者，核心的内存比A77和A78更多。L2缓存可变多达1MB，带宽具有双倍，以最大限度地提高性能效益，而共享L3缓存可以达到8MB，前一代。有趣的是，有一个特定的动态共享单元（DSU）Cortex-X1附带允许8MB配置，其中包含群集中的任何Cortex-A78S的内存。

更大的缓存是由一个更强大的执行核心恭维。SIMD浮点指令处理加倍4倍128位带宽，生产2x机器学习隆起。处理器还具有224个入口指令的订单超出执行窗口增加了40％。这暴露了更多的指令级并行性，目的是让处理器一次做更多。

将所有这些馈送到要做的事情是50％较大的L0分支目标缓冲区，5宽的I-Cache指令获取和来自专用MOP缓存的8个微型操作获取。这是Cortex-A77的取值能力下来的双倍，而A78的6宽调度带宽增加33％。换句话说，Cortex-X1可以使用比以前的ARM CPU核心更多的每个时钟周期更多。

ARM Cortex-A78 VS Cortex-X1

大部分ARM的Cortex-A78性能收益来自于5米的举动，使我们在几年内看到的最保守的世代改善。相反，区域和性能优化是关键的谈话点，当然，这是适用于小工具电池寿命。至关重要的是，这种设计选择将PowerHouse Cortex-X1补充了混合集群配置。

具有单个X1，三A78和四个A55S的三层SOC可以为智能手机提供巨大的性能和效率平衡，提出Android性能与Apple的自定义CPU竞争。爱游戏刷手机版下载多核cortex-x1 Soc也是一个令人兴奋的前景手臂生态系统上的窗户，驱动能力进入计算市场的高端。

然而，CXC程序的性质创造了新的前景，而不是每个移动SOC设计师都可以访问ARM最高性能的核心。我们不知道谁在该计划中，但高通似乎是一个先前参与建造的Kryo的Arm Cortex的事情。这可能会给下一个竞争对手的边缘。Cortex-A78对需要额外性能的人进行了较大的缓存配置，但CXC合作伙伴将具有显着的优势。

不是一个，但两个大皮质 - 一个核心的到来标志着手臂战略的重大转变，这将推动明年智能手机和始终连接的笔记本电脑的主要产品差异化。密切关注来自主要参与者的SoC公告到2020年底，以了解这是如何出局的。