英偉達(dá)的CPU 的架構(gòu)和大小狗的架構(gòu)有什么不同

更新時(shí)間:2016-06-06本文內(nèi)容轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)
你說(shuō)的大小狗應(yīng)該是關(guān)于ARM吧、、、首先,先介紹一下ARM---ARM 公司是專門從事基于RISC 技術(shù)芯片設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的公司,作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)供應(yīng)商,本身不直接從事芯片生產(chǎn),靠轉(zhuǎn)讓設(shè)計(jì)許可由合作公司生產(chǎn)各具特色的芯片,世界各大半導(dǎo)體生產(chǎn)商從ARM公司購(gòu)買其設(shè)計(jì)的ARM 微處理器核,根據(jù)各自不同的應(yīng)用領(lǐng)域,加入適當(dāng)?shù)耐鈬娐?,從而形成自己的ARM 微處理器芯片進(jìn)入市場(chǎng)。其實(shí),英偉達(dá)的微處理器也是基于ARM的技術(shù),2011年11月9日英偉達(dá)率先推出了新一代基于ARM核心架構(gòu)的處理器Tegra 3,這也是全球首款移動(dòng)終端平臺(tái)四核處理器芯片。為了有效地解決多核運(yùn)算所帶來(lái)的功耗問(wèn)題,NVIDIA首創(chuàng)了vSMP可變對(duì)稱多處理多核架構(gòu)管理模式,并且申請(qǐng)了專利技術(shù)。雖然Tegra 3名為四核處理器,實(shí)際上卻包含了5個(gè)處理器核心,這5個(gè)CPU核心在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上完全一致,均為Cortex-A9架構(gòu),除了四個(gè)采用高性能制程的主核心之外每個(gè)主核心可根據(jù)工作負(fù)載獨(dú)立而自動(dòng)地開(kāi)啟或關(guān)閉,還有一個(gè)專為低功耗節(jié)電而設(shè)計(jì)的核心,它的主頻被設(shè)定為最高500MHz,也被稱為伴核 Companion Core。1.四核的差異:“異構(gòu)多核”與“同構(gòu)多核”行業(yè)當(dāng)中的貓膩,很多時(shí)候并不是專門如此,而只不過(guò)是最初的開(kāi)發(fā)者進(jìn)行的一些降級(jí)或者折中的設(shè)計(jì),目的要么是進(jìn)行差異化,要么是降低成本,讓更多的用戶能夠用上自己對(duì)應(yīng)的配置。多核心研發(fā)也同樣如此,事實(shí)上目前在多核心領(lǐng)域,解決方案分為了“異構(gòu)多核”與“同構(gòu)多核”兩種,雖然看起來(lái)都有四個(gè)核心,但因?yàn)榕帕胁煌\(yùn)行機(jī)制、調(diào)用的算法也完全不同,甚至可以說(shuō),它們并不是兩種四核方案的差別,而是一個(gè)四核一個(gè)雙核的不同。真正的四核采用“同構(gòu)多核”的方案,比如我們熟悉的三星獵戶座4410,四個(gè)A9架構(gòu)的核心同時(shí)工作,它們相對(duì)獨(dú)立地發(fā)揮作用,在打開(kāi)多個(gè)應(yīng)用程序、多應(yīng)用程序同時(shí)運(yùn)行以及進(jìn)行大量數(shù)據(jù)運(yùn)算多線程浮點(diǎn)計(jì)算的時(shí)候會(huì)有很大的優(yōu)勢(shì)。而“異構(gòu)多核”的不同點(diǎn)在于,它雖然也有四個(gè)核心,但卻利用了ARM公司一個(gè)不同的“大小狗”策略,讓四核心當(dāng)中有一組主處理器一般為A9架構(gòu)和一組協(xié)處理器一般為A7架構(gòu),主處理器進(jìn)行主要運(yùn)算,而協(xié)處理器進(jìn)行輔助。2.揭開(kāi)“偽四核”面紗,“異構(gòu)多核”并非真四核“大小狗”方案主要解決的是成本和運(yùn)行當(dāng)中的能耗控制,它可以在需要高性能的時(shí)候有一個(gè)主處理器運(yùn)行,平時(shí)則用協(xié)處理器來(lái)維持低能耗,在同一時(shí)間當(dāng)中,只會(huì)有一個(gè)主處理器和一個(gè)協(xié)處理器運(yùn)行。但問(wèn)題在于,目前的Android系統(tǒng)無(wú)法支持這兩種處理器同時(shí)運(yùn)行,所以這就出現(xiàn)了一個(gè)悖論:這種四核心“異構(gòu)多核”方案同一時(shí)間當(dāng)中事實(shí)上只有一到兩個(gè)協(xié)處理器在工作,它沒(méi)有實(shí)現(xiàn)四核心的目的,并且甚至性能還比不上A9架構(gòu)的雙核處理器,性能與真正四核心的“同構(gòu)多核”有明顯的距離。而目前市面上,不少采用“異構(gòu)多核”架構(gòu)的方案實(shí)際上采用的是制程更低的A7架構(gòu),它很好地控制了成本,但它具備的其實(shí)應(yīng)該是在28nm制程階段搭配A15架構(gòu)的意義,如果用它來(lái)作為主處理器使用,性能其實(shí)很難得到保證——40nm制程工藝的A7架構(gòu)并不具備ARM官方設(shè)定的28nm性能和功耗優(yōu)勢(shì)。若用4個(gè)A7架構(gòu)并行,性能其實(shí)比兩個(gè)A9要弱,而把2個(gè)A7捆綁成一個(gè)內(nèi)核,才能讓性能大于一個(gè)A9內(nèi)核,要和四核心A9架構(gòu)比性能?更無(wú)異于天方夜譚了。連ARM自己都并沒(méi)有將A7架構(gòu)的“異構(gòu)多核”定義為“四核”,市面上一些芯片廠商的方式顯然是偷梁換柱的做法,但因?yàn)槠胀ㄏM(fèi)者對(duì)此的不了解,這樣的“偽四核”還真成為了不少芯片商和終端廠商忽悠人的理由。
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