ARM Cortex-A72 處理器的特點(diǎn)與適用場(chǎng)景

Cortex-A72是ARM推出的高性能64位處理器核心，采用ARMv8-A架構(gòu)，在性能與功耗之間實(shí)現(xiàn)了卓越平衡, ARM Cortex-A72是ARM高性能處理器的代表,特別適合嵌入式高性能計(jì)算場(chǎng)景，鋇錸技術(shù)ARMxy系列ARM嵌入式工業(yè)計(jì)算機(jī)BL440采用RK3576J ARM 四核Cortex-A72 + 四核Cortex A53處理器。

1. 核心特點(diǎn)

(1) 高性能微架構(gòu)

• 3發(fā)射超標(biāo)量設(shè)計(jì)：每個(gè)周期可解碼3條指令

• 15級(jí)流水線：相比A57減少3級(jí)，提升能效

• 改進(jìn)的分支預(yù)測(cè)：準(zhǔn)確率提升25%

(2) 先進(jìn)制程支持

• 16nm/14nm FinFET工藝：相比28nm A57性能提升30%，功耗降低50%

• 動(dòng)態(tài)電壓頻率調(diào)節(jié)(DVFS)：支持0.6-2.5GHz寬頻段運(yùn)行

(3) 內(nèi)存子系統(tǒng)優(yōu)化

• 48KB L1指令緩存 + 32KB L1數(shù)據(jù)緩存

• 1-2MB共享L2緩存

• 支持LPAE：可管理1TB物理內(nèi)存

(4) 擴(kuò)展功能

• AMBA 4 ACE總線：支持全一致性多核互聯(lián)

• NEON/FPU增強(qiáng)：支持雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算

2. 典型應(yīng)用場(chǎng)景

(1) 高端移動(dòng)設(shè)備

• 旗艦智能手機(jī)：如華為麒麟950、高通驍龍652

• 高性能平板：iPad Pro(第一代)等

(2) 嵌入式高性能計(jì)算

• 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：5G基站信號(hào)處理

• 工業(yè)計(jì)算機(jī)：機(jī)器視覺系統(tǒng)

(3) 汽車電子

• 車載信息娛樂系統(tǒng)：多屏互動(dòng)處理

• ADAS系統(tǒng)：傳感器數(shù)據(jù)融合

(4) 消費(fèi)電子

• 高端智能電視：4K視頻處理

• VR/AR設(shè)備：姿態(tài)解算

3. 性能對(duì)比

4. 典型芯片方案

• 瑞芯微RK3576J：四A72+四A53

• NXP LS2088A：八核A72網(wǎng)絡(luò)處理器

• 華為麒麟950：四A72+四A53

5. 操作系統(tǒng)支持

• Linux：主流發(fā)行版完美支持

• Android：支持64位系統(tǒng)

• 實(shí)時(shí)系統(tǒng)：Xenomai補(bǔ)丁支持

6. 開發(fā)建議

• 散熱設(shè)計(jì)：需考慮2W+/core的TDP

• 電源管理：合理配置DVFS策略

• 緩存優(yōu)化：充分利用2MB L2緩存

7. 總結(jié)

Cortex-A72是ARM高性能處理器的代表，特別適合：

• 需要強(qiáng)勁CPU性能的移動(dòng)設(shè)備

• 嵌入式高性能計(jì)算場(chǎng)景

• 對(duì)單線程性能要求高的應(yīng)用

雖然已被A73/A75替代，但在中高端市場(chǎng)仍具競(jìng)爭(zhēng)力，是平衡性能與成本的優(yōu)選方案。