ARM Cortex-A17详细解析：比肩A15、踩死A12

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作者：上方文Q

ARM昨天发布了新的内核架构，但起了个不伦不类的名字“Cortex-A17”。看上去，它比32位架构中的顶级内核Cortex-A15还要高级，但实际上只是Cortex-A12的改进版本，定位2015年的主流市场。

A17仍然基于32位ARMv7-A指令集，本质架构和A12一样都是双宽度、乱序发射。尽管架构细节尚未披露，但据了解，A17、A12的前端、执行引擎都是一样的，性能、能效的改进基本都来源于内存子系统的变化。

ARM宣称，在特定频率、工艺、内存条件下，A17的性能相比于A9r4可以提升大约60％，而此前A12宣称的提升幅度是40％。照此计算，A17的性能已经可以和A15处于一个档次了！




在特定工艺下，A17的核心面积会比A9大出约20％，同时稍稍大于A12。

而运行同样的负载，A17的能效可比A9高出约20％(主要是休眠速度)，但是预计A17的峰值功耗也会更高。

或许，这才是ARM将它的命名拔高的原因：性能接近A15，核心面积更小，功耗更低。ARM称要以此在2015年给主流用户提供2014年的高端体验。

但这也不由得让我们怀疑：A15你到底是来干啥的？说定位高端，结果现在被一个中端核心打得满地找牙(至少理论上)，还有什么存在价值？

此外，A12因为缺乏必要的一致性总线，不支持big.LITTLE，A17则弥补了这一缺憾，可以作为“大核心”，搭配“小核心”的Cortex-A7。




A17初期会采用28nm工艺，后期进化到20nm。ARM给出了一张有趣的图示，显示了历代工艺带来的芯片面积变化，以及晶体管成本——每1美元能买到的晶体管数量。

根据这张图，当前的28nm是个“甜点”，晶体管单位成本最低(1美元2000万个)，而下一代的20nm只能做到和它持平，19nm的成本反而会略有增加。这的确是半导体行业不得不面临的难题，更先进的工艺已经很难带来足够多的好处。

A17定位中端，对面积、成本自然更加敏感，20nm必须完全成熟了才会采纳。




ARM的另一张图则显示了不同面积芯片对应的不同领域：4-20平方毫米的小家伙用于传感器、物联网、可穿戴设备、实时嵌入式，中端移动、消费电子、可穿戴设备的需要控制在30-70平方毫米，高端高性能移动设备可以放宽到70-100平方毫米，而那些100-300平方毫米的大家伙只能用于网络基础架构、存储和服务器。




现在最大的问题是，A12何去何从？ARM的态度是二者将同时存在一段时间，A12产品今年下半年诞生，A17则在明年接班。

但是厂商们可不愿意这么看：有更高级、更好看的A17，谁还愿意要落伍的A12？瑞芯微RK3288、联发科MT6595都已经迫不及待地采用了A17。可以预料，A12的命运只能是直接胎死腹中。

架构方面，虽然在热炒64位，但是ARM很冷静地指出，32/64位的转换需要3-4年才能完成，ARMv7-A因此仍有较长的寿命，今年就会有超过10亿部这种架构的智能手机出货，况且ARMv8-A架构向下兼容它。