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靠A72架构进军服务器市场ARM有机会吗

发布时间:2019-08-15 20:05:07

  ARM在深圳召开了2015 ARM Tech Forum,会议上没有太多新东西。还是前一段发布的A72架构和CoreLink CCI-500,不过近来,ARM一直对Intel把持的服务器和数据中心市场很感兴趣。

  ARM高级副总裁Pete Hutton乐观表示到2017年ARM将在市场占有%的份额,Canaccord银行的分析师更乐观认为到2018年ARM将能赢得服务器芯片市场的20%的份额。

  为何ARM如此有信心?在Intel把持的服务器市场,ARM会有机会吗?

  一、A72架构和CoreLink CCI-500

  长期以来,ARM走的都是低功耗,低性能路线,产品性能距离桌面的X86处理器很远,更不用说服务器芯片了。但是随着智能的不断升级,和PC市场的停滞,这个性能差距越来越小。

  在A9之后,ARM意识到自己无法在性能和功耗之间兼顾,于是推出了大小核的策略,ARM称之为TTLE,在低负载用小核心,高负载用大核心,平衡性能与功耗的矛盾。这样ARM就可以不太顾及功耗发展高性能核心。

  第一款产品是A15,第二代是A57,如今的A72理论上是第三代产品。按照ARM的说法,Cortex-A72是其性能最出色、最先进的处理器,构建在Cortex-A57的基础之上,性能可达Cortex-A15 .5倍。不过,从架构图和规格表上看,A72和A57并没有本质的不同,仍旧最多四核心,一级二级的缓存容量都没变,只是做了一些细节调整,比较明显的变化是砍去了NEON SIMD引擎中的加密扩展功能,总线接口扩展到128bit。

  ARM自己则说是通过过对读写指令操作的不断优化以及细节上的创新提升了性能降低了功耗。

  不过,我们要知道,按照ARM这种性能算法,A57比A15也有1.9倍的性能提升。那是建立在20nm对28nm工艺的基础之上的。同样,A72这个所谓 .5倍的性能提升,也是建立在16nmfinFET对28nm的工艺优势上。如下图:

  实际上,ARM的A57在同频下相对于A15只有25%- 0%的提升。1.9GHZ的A15跑specint2000,大约是1100分,1.7GHZ的A57跑specint2000是1250分。

  按照ARM的比例, .5倍的A72相比1.9倍的A57只提升了1.84倍,估计同频A72相对于A57大约也是25%左右的提升。也就是1.7Ghz的A72跑Specint2000大约在1550分。

  而根据前不久华为提供的内部测试的数据,同频同工艺下,A72相对于A57只有大约5%的性能提升。功耗也只下降了5%左右。

  华为的数据或许没发挥出A72的潜力,但是A72相比A57在核心上的进步并不如ARM描述的那么大恐怕是事实。

  核心上进步不太大,真正的进步是 CoreLink CCI-500,CoreLink CCI-500最大的变化就是增加了一个 探听过滤器 (Snoop Filter),从而使探听控制不再局限于单个簇内部的CPU之间,可以扩展到整个处理器的所有核心。

  过去,ARM虽然支持多核心,但实际上是四个核心一个簇,簇内部是有侦听的,可以解决缓存一致性的问题,而簇之间是没有的,所以从四核心到八核心会有一定的性能下降。

  而ARM提倡的大小核恰恰是八核心的,这次增加 探听过滤器 可以提升多核心的性能。而 CoreLink CCI-500最多支持的CPU簇从2个增加到4个,每个簇可以支持四个处理器,这样算最多可以支持16个处理器。

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