三星八核Exynos 5 Octa架构详解

2013-02-22 09:57:54来源: 驱动之家

CES 2013消费电子展上,三星发布了颇为另类的八核心处理器Exynos 5 Octa,首次实现了ARM big.LITTLE架构理念,将四个Cortex-A15、四个Cortex-A7核心放在了一起,兼顾高性能和低功耗。这显然是一种妥协的做法,也引发了“伪八核”的质疑。

ISSCC 2013国际固态电路会议上,三星又详细公布了这颗处理器的一些架构信息,看看它是怎么实现的吧。

先来直观地看看四个A15核心、四个A7核心的大小比例:

Exynos 5 Octa采用三星自己家的28nm HKMG工艺制造,其中Cortex-A15部分面积19平方毫米,拥有32KB一级指令/数据缓存、2MB二级缓存,主频200MHz起步,最高可以达到1.8+GHz;Cortex-A7部分面积3.8平方毫米,拥有32KB一级指令/数据缓存、512KB二级缓存,主频起步也是200MHz,不过最高只有1.2+GHz。

也就是说,A7部分的面积只有A15部分的四分之一,而功耗则是只有17%。八个大小核心都可以通过电源极控制来单独开启、关闭。


Exynos 5 Octa架构简图


A15、A7核心关键特性对比

如此设计的工作方式也是大家最为关心的。简单来说是这样的:大部分日常任务都会交给四核心A7去执行,在性能需求提高的时候,四核心A15就会以类似热插拔的方式接入接替工作,而在处理器功耗达到一定程度之后,A7核心就会逐渐关闭,完全交给A15。二者都是基于相同的ARMv7a指令集架构,所以能够实现无缝切换,用户根本感觉不到这个过程。

有趣的是,A15、A7并非水火不容,理论上完全是可以并行工作的,问题是一则这样功耗太高,坚持不了多久,二则至少初期系统和软件上支持不了。

刚才说的17%只是大小核心的相对功耗,下边看看真正的数据。根据三星所说,四核心A7工作的时候功耗最高也不会超过1W,非常合理,当然性能也有限,顶多也就8000DMIPS的样子,而如果系统和软件对性能的要求超过这个水平,四核心A15就会启动,最高能够接近30000DMIPS,当然功耗也会水涨船高,最高的时候会接近6W,正好符合三星所说的比例。

换言之,四核心A15要以六倍的功耗代价换取四倍于四核心A7的性能。 

关键字:三星  八核  Exynos  5  Octa  架构详解

编辑:马悦 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2013/0222/article_19420.html
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