分享Cortex-A15架构具有哪些优势？

移动计算的发展速度几乎超出了所有人的预期，在单核、双核过去后，四核心潮流又涌动而来。虽然相比核心数量，核心架构的关注度要低一些，但它的重要性和进化幅度一点也不逊色。从早期的Cortex–A8，到目前主流的Cortex-A9，再到前不久三星发布的全球首款Cortex-A15架构处理器Exynos 5，核心架构的改进一直在稳步向前。那么，架构变化是怎样影响CPU性能的?Cortex-A15架构的处理器又有哪些优势呢?

Cortex-a15是由英国ARM公司推出的一款高性能处理器架构，它于2012年正式发布。cortex-a15在性能上得到了大大改进，相比于早期版本的cortex-a9，性能提升了5倍。另外，cortex-a15还支持更高效的指令集，运行速度更快。cortex-a15在应用领域非常广泛，它主要用于高性能的移动设备，如智能手机、平板电脑和笔记本电脑。此外，它还被广泛应用于嵌入式系统和服务器领域。cortex-a15的主要优势在于其高性能、低功耗和高度可扩展性。在技术上，cortex-a15的优势主要在于其设计具有“管线抽象”和“超标量流水线”的特点。这使得cortex-a15的指令执行效率更高，能够更快地处理数据和应用程序。另外，cortex-a15还支持多个核心，这意味着它可以更好地应对高负载的情况。

Cortex-A15 MPCore处理器，相比当前的高级智能手机处理器，可在同等功耗水平上带来5倍的性能提升。Cortex-A15处理器基于ARMv7-A Cortex微架构，单个处理器集群内拥有1-4个SMP处理核心，彼此通过AMBA 4技术互联，支持一系列ISA，能够在不断下降的功耗、散热和成本预算基础上提供高度可扩展性解决方案，广泛适用于下一代智能手机、平板机、大屏幕移动计算设备、高端数字家庭娱乐终端、无线基站、企业基础架构产品等等。 该处理器主频最高可达2.5GHz，并可根据不同应用领域灵活调整，比如智能手机和移动计算的1-1.5GHz单/双核心、数字家庭娱乐的1-2GHz双/四核心、家庭和Web 2.0服务器的1.5-2.5GHz四/八核心乃至更大规模互联。

对于Cortex-A9架构设计高效而精简。典型的Cortex-A9架构每个核心配置了两个解码引擎，每个时钟周期可以执行两条解码命令。浮点单元配置方面，Cortex-A9架构搭配了一个VFPv3浮点引擎和一个NEON多媒体指令引擎。整数单元配置上，两个ALU单元、一个地址单元和一个乘法单元，组成了Cortex-A9的整数计算模块。缓存配置方面是32KB L1指令缓存和32KB L1追踪缓存，以及1MB L2缓存。

那么Cortex-A15的变化在哪里呢?从这张简略的Cortex-A15核心架构图上来看，典型的Cortex-A15架构每个核心的指令解码单元增加了一个，达到了3个，这样每周期可以处理三条指令，指令解码效能理论上比Cor tex-A9提升了33%。在浮点计算性能方面，Cortex-A15使用了两个VFP v4引擎和两个NEON引擎，相比前代Cortex-A9的VFP v3引擎而言，VFP v4支持IEEE 754浮点规范，性能大约提升一倍。整数方面，Cortex-A15拥有两个地址引擎，虽然在ALU和MUL配置方面和Cortex-A9相当，但是整体性能也要提升不少。Cortex-A15的缓存设计没有太大变化，不过借由内部架构的加强，Cortex-A15轻松胜出Cortex-A9基本上是毫无疑问的。

举例：三星Exynos 5处理器

Exynos 5处理器有双核和四核两个版本，首批发布的型号为双核版本Exynos 5 Dual。目前已知的参数有：采用32nm HKMG(High-K绝缘层+金属栅极)工艺制造，属于32bit-RISC架构的SOC片上系统处理器。Exynos 5 Dual拥有两个Cortex-A15核心，高主频1.7GHz，每个核心拥有独立64KB L1缓存(共计128KB)和共有1MB L2缓存。内存部分，新的处理器可以支持双通道LPDDR3/DDR3 800MHz，大带宽可以达到12.8GB/s。这样的带宽可以应付高分辨率下桌面刷新、3D游戏、高清视频解码等应用需要。

在很多用户比较关注的图形处理部分，Exynos 5采用的是来自于ARM原生Mali-T604。这颗GPU的API可以支持DirectX 11(GPU功能只支持到Direct3D featurelevel 9.3)和OpenCL 1.1，因此可以支持GPGPU计算。三星官方宣称Exynos 5 Dual的图形性能至少是上代Exynos 4的两倍。