手机和平板的芯：ARM处理器前身今世(7)
- ARM
- Thumb-2
- TrustZone security technology
- NEON Advanced SIMD
- DSP&SIMD extensions
- VFPv4 Floating point
- Jazelle RCT
- Hardware virtualization support
- Large Physical Address Extensions(LPAE)
ISA指令集方面，新的Cortex A15除了继承ARMv7系统，增加了Large Physical Address Extensions (LPAE)，使得处理器最高可以访问多达1TB的内存，能有助于扩大计算设备的内存容量和带宽。
而在缓存方面，新的Cortex A15极大的优化了一级缓存，数据和指令各拥有独立的32KB缓存，延迟得到极大降低，另外功耗也得到明显改善，核心之间的交流也得到增强，支持多核开发的软件开发也得到极大改善。在二级缓存，方面，Cortex A15提供高达4MB的二级缓存，支持的速率也更高，显著降低了芯片的功耗。
而针对多核这一发展趋势，ARM也没有止步，新增加的AMBA 4技术专门为多核的Cortex A15设计，使得核心能够更好的利用缓存，而软件的开发也得到了简化。结果是那些对高带宽要求的应用包括游戏，服务和网络能够有效的将多和凝聚起来，提高运算效率。
另外针对Cortex A9的多媒体性能表现不如预期，ARM在新的Cortex A15上又重新把NEON高级SIMD指令集和Floating-Point Unit(FPU)作为必配融入到Cortex A15，使得的媒体处理器速度得到显著提高。
值得注意的是新的浮点单元采用了VFPv4架构相对VFPv3能够提供更高的性能，而且新的VFPv4架构也将荣早期基于ARM浮点单元协处理器。
随着科技的不断进步，首批Cortex A15将采用32nm、28nm(TSMC/GlobalFoundries)工艺制造，未来会一直延伸到20nm。Cortex A15主频最高可达2.5GHz，并可根据不同应用领域灵活调整，比如智能手机和移动计算的1-1.5GHz单/双核心、数字家庭娱乐的1-2GHz双/四核心、家庭和Web 2.0服务器的1.5-2.5GHz四/八核心乃至更大规模互联。
作为Cortex-A系列家族的最新成员，Cortex-A15是一颗具备广泛软件与功能兼容性的处理器，为操作系统虚拟化、软错误纠正、更大内存寻址能力、系统一致性提供了高效的硬件支持， 同时保留该系列低功耗设计优势，以及全面的应用兼容性，可立即投入现有开发者、软件生态系统，包括Google Android、Adobe Flash Player、Java SE、JavaFX、Linux、Windows Embedded Compact 7、Symbian、Ubuntu，还有七百多家ARM Connected Community社区成员提供应用软件、硬件、软件开发工具、中间件、SoC设计设备。
Cortex-A15处理器将获得同步开发、专门优化的ARM物理IP的支持，同时还会支持一系列ARM技术，包括AMBA 4兼容CoreLink系统IP、CoreSight调试和追踪IP、Mali图形核心和一系列开发工具。
随着工艺以及技术的发展，ARM也在与时俱进，从ARM926最早采用180nm工艺，而不久后基于Cortex A15的芯片将搭载全新的28nm工艺，晶体管密度提升不知多少倍，另外工艺的演进，相应的能效也在不断提高。
目前主流的Cortex A系列ARM规格
从上图我们发现早期的ARM926由于工艺和技术的显示，Dhrystone性能只有1.1 DIMPS/MHz，另外收到工艺的限制，早期的ARM926采用了180nm工艺，频率设计最高只有200MHz，严重制约了性能的提升，而目前的Cortex A9最多可集成4个内核，单颗内核的Dhrystone性能达到了2.5 DIMPS/MHz，提升了1倍多，另外Cortex A9普遍采用了65nm或40nm工艺，频率也得到极大提升，性能优化后的双核Cortex A9频率可达2GHz，提升幅度达10倍。
移动互联网逐渐朝一体化趋势发展
相信随着工艺和技术的不断发展，ARM性能达到主流PC性能也不是问题。ARM精简的指令集使得运算也更加高效，更具市场竞争力，ARM处理器可以实现较高性能、较小代码大小、较低功耗和较小硅面积的良好平衡，使得移动互联网时代渐趋成熟。
(责任编辑：admin)
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