開啟64位之門，ARM公佈新架構Cortex-A50處理器

CANCERS

　　ARM目前的處理器架構還是ARMv7家族，無論Cortex-A9還是明年的熱門Cortex-A15都屬於這一家族，支援64位的ARMv8已經宣傳了很久了，但是還沒有實際定名。昨天AMD宣佈將使用64位ARM架構也是ARMv8家族與X86架構一起設計低功耗伺服器晶片，ARM也立即送上一份大禮，正式公佈了兩款Cortex-A50系列64位處理器。

　　這兩款處理器分別是Cortex-A53和Cortex-A57(以下簡稱A53和A57)，之前它們的代號分別是Apollo(太陽神)和Altas(大力神)，將取代目前的Cortex-A15和A7處理器，這二者分別是目前性能最高以及功耗最低的ARM處理器。
　　ARM官網介紹的資料有限，來看看Anandtech的報導。
　　A53和A57可以獨立使用，也可以ARM big.LITTLE的形式聯合使用，big.LITTLE可以簡單理解為同時整合這兩個內核，追求續航的時候使用低功耗的處理器，比如只是切換桌面或者查看郵件，玩遊戲或者瀏覽網頁這樣需要性能的應用匯自動切換到高性能處理器上，而且切換是無縫的，Tgera 3的4+1架構算是同樣的一個例子。

　　如果處理器同時整合了A57和A53內核(現在的例子是Cortex-A15和A7)，那麼系統裡會顯示為雙核，不過實際應用中會根據負載情況來自動切換內核。(明年就要注意一下了，也許有的雙核或者四核ARM處理器並不是我們通常意義上認為的雙核、四核了，因為同一時刻只有一個內核啟動)
　　下面再來細看一下兩個內核的特點。

　　A57更像一個現有Cortex-A15架構的64位指令擴充版，同樣是3發射指令，15+級流水綫，ARM擴充了NEON指令的寬度(不知現在是不是128bit)，因此支援IEEE-754 DP FP雙精度浮點運算，其他渲染管線也有類似增強。
　　總體上A57執行32位指令的性能相比目前的Cortex-A15有20-30%的提升，如果執行64位指令性能還會進一步提高，因為64位寄存器比32位寄存器更加簡單。

　　Cortex-A9只能支援到4核，A15是4-8核，而A57可以支援16核或者更多，看得出來這是在為伺服器應用做準備。
　　從圖上看，四個A57內核是共享一個L2快取的。
Cortex-A53

　　Cortex-A53相當於現有Cortex-A7架構的64位擴充版，不過ARM並沒有提供詳細資料，因此這裡認為它還是順序指令架構的，8級流水綫。
　　A53和A57的架構是一樣的，所以它也可以用在伺服器環境中。

　　ARM宣稱在32nm工藝下，A53能提供與現有Cortex-A9架構相同的整數與浮點性能，但是核心面積減少60%，它簡化了許多緩衝及資料結構大小，提高了效率。從蘋果A系列處理器提升Coretx-A9處理器的記憶體性能來看這方面其實還有很多工作要做。

　　A57和A53同時支援32位和64位指令，如果係統是支援64位的，那麼還可以同時運行64、32混合指令。
　　ARM的高級合作夥伴比如AMD和三星將在明年中推出完整的Cortex-A57和A53內核，實際的晶片將在2013年或者2014年早期準備妥當，延後架構設計大約6-12個月。之前AMD宣稱他們的X86、ARM混合結構伺服器將在2014年發布，ARM所說的時間差不多也是在這個時候，我們還要等兩年才能真正看到可用的64位ARM處理器。

　　明後年正好趕上28nm及20nm工藝節點升級換代，代工廠進度快的話肯定還會準備14nm工藝，之前ARM已經和TSMC、GlobalFoundries達成了合作協議。
　　這些內容中最有趣的當屬big.LITTLE，不僅A57和A53支援混合搭配，而且現在的Coretx-A15也可以和Cortex-A7搭配，目前還沒有見到這樣的SOC產品出現，不知道明年Coretx-A15大批上馬的時候會不會有這樣的組合，現在露面的Coretx-A15處理器性能很強大，但是功耗上付出了一定代價，用在平板上還可以，智慧型手機上就得等等了。