ARM Cortex-X2、A710/A510发布：性能暴涨35%

又到了ARM每年架构更新的时候。

昨天晚间消息，ARM推出移动端新架构，分别为超大核心Cortex-X2、大核心Cortex-A710、小核心Cortex-A510，代替现有的X1、A78、A55。

终于，使用多年的A55小核更新了。同时三款CPU架构均基于Armv9兼容设计，其中X2仅支持AArch64 64位指令，拥有全新层级的性能。

先来看Cortex-X2，官方表示在同一节点上构建并在相同频率的环境下，X2相比X1内核实现16%的速度提升。同时优化了X2的峰值性能，机器学习（ML）性能翻了一倍。

前端方面，分支预测与预取单元解耦分离，从而可以在内核之前提前运行，从而减少预测错误，同时改进了分支预测精度，提升了大型指令负载的性能。

核心方面，流水线长度从11个指令周期减少到10个，其中分派阶段从2个周期减少到1个。乱序执行窗口增大了最多30％，244条增至最多288条。

后端方面，载入存储窗口和结构增大了33％，可以提升内存级并行度，一级缓存d-TLB也增大了20％，另外增强了数据预取能力。

综上所述，ARM号称X2的最高单线程性能比英特尔i5-1135G7高出40％。

然后是A710、A510，同样基于ARMv9 64位指令集，架构上和X2相通，因此可以集成于同一颗SoC。

不过需要注意的是，X2、A510都是64位，不再兼容32位，A710则应中国客户要求特殊设计的，继续支持OL0 AArch32。

A710同样改进了分支预测，精度更高，一级指令缓存TLB也从32条增至48条，不过macro-OP缓存仍然是1.5K(X2 3K)。

macro-OP缓存、分支单元的宽度从6缩减到了5，主要是功耗、能效优化考虑，也是X、A系列的重要区分。

因此，Cortex-A710只是比A78快10%（在同一节点和频率上），但能效提高了30%，而且机器学习速度也是翻了一番。

最后是A510，也是最为重要的升级，相比三年前的A55提升35-62%%不等，功耗降低20%，机器学习能力提升3倍。根据ARM的说法，A510在性能方面接近之前的A大核芯。

也就是说，未来采用A510的SoC的中低端机型，将有着相当大的性能提升。