Cortex-A9与A8处理器在功能上有什么区别？

[导读]移动设备的CPU更新换代的速度已经迈进了一个日新月异的阶段，去年的Cortex-A8处理器将移动芯片的工作频率带到了1GHz的时代，而今年，全新的Cortex-A9处理器则直接让手机、平板电脑这些便携式移动设备迈入了双核CPU的纪元。今天我们主要就是要来了解一下Cortex-A8/ Cortex-A9这两代架构的处理器有什么实质上的区别，Cortex-A9又会对移动设备的性能表现带来什么样的提升。当然，从纯粹的技术角度对两款处理器进行深入了解需要极为丰富的专业知识，不仅晦涩难懂，而且比较枯燥，今天我们就尽量深入浅出，用最直白的介绍和大家一起分享两款处理器的对比结果。

移动设备的CPU更新换代的速度已经迈进了一个日新月异的阶段，去年的Cortex-A8处理器将移动芯片的工作频率带到了1GHz的时代，而今年，全新的Cortex-A9处理器则直接让手机、平板电脑这些便携式移动设备迈入了双核CPU的纪元。今天我们主要就是要来了解一下Cortex-A8/ Cortex-A9这两代架构的处理器有什么实质上的区别，Cortex-A9又会对移动设备的性能表现带来什么样的提升。当然，从纯粹的技术角度对两款处理器进行深入了解需要极为丰富的专业知识，不仅晦涩难懂，而且比较枯燥，今天我们就尽量深入浅出，用最直白的介绍和大家一起分享两款处理器的对比结果。

Cortex-A8：作为ARMv7架构的首款芯片产品，为了得到性能上的实际提升，A8处理器采用了Thumb-2技术，更加合理地分配功耗和性能，同时采用了NEONTM信号处理扩展集对H.264和MP3这样的多媒体解码提供了硬件加速，同时支持了Jazelle-RCT Java等多种代码加速，对进程调用和代码的编译过程进行了优化，以大幅减少所占用的内存空间，并加入了版权保护和IEM低功耗管理功能。

Cortex-A9：主流双核处理器架构，脱胎于上一代的Cortex-A8平台，拥有更高的计算能力和更低的功耗。目前市面上的双核处理器移动便携式产品均采用Cortex-A9解决方案。

Cortex-A9处理器能与其他Cortex系列处理器以及广受欢迎的ARM MPCore技术兼容，因此能够很好延用包括操作系统/实时操作系统(OS/RTOS)、中间件及应用在内的丰富生态系统，从而减少采用全新处理器所需的成本。通过首次利用关键微体系架构方面的改进，Cortex-A9 处理器提供了具有高扩展性和高功耗效率的解决方案。利用动态长度、八级超标量结构、多事件管道及推断性乱序执行( Speculative out-of-order execution)，它能在频率超过1GHz的设备中，在每个循环中执行多达四条指令，同时还能减少目前主流八级处理器的成本并提高效率。

在大概了解了ARM公司Cortex-A系列处理器各自的市场定位以后，我们可以简单地把Cortex-A9理解为Cortex-A8的双核升级版。这样的说法可能不足以准确地反映出Cortex-A9在各方面的技术升级，但是可以让我们的对比更加直观。

从ARM公司的官方数据中我们可以看到，Cortex-A9和Cortex-A8两款处理器都具备诸如Thumb-2、Jazelle-RCT等可以实现降低功耗、节省内存占用空间的技术，但是在三个关键技术指标上，Cortex-A9架构的双核处理器要具备明显的优势。

1.整数计算能力

Cortex-A9的单核的CPU处理能力可以达到2.50DMIPS*，而Cortex-A8的峰值只能达到2.00DMIPS。DMIPS是用来衡量计算机芯片的单位。DMIPS数值越大，CPU的数据处理能力越强。也就是说如果单纯用数学计算的角度来看的话，Cortex-A9双核处理器的数据处理能力是Cortex-A8的2.5倍。(MIPS：Million Instructions executed Per Second，每秒百万条指令，用来计算同一秒内系统的处理能力，即每秒执行了多少百万条指令。)SO，Cortex-A9单核CPU的计算能力是要优于Cortex-A8处理器。

2.浮点运算能力

在计算机里，有两种办法表示实数，一种是定点，就是小数点位置是固定的，一种是浮点，就是小数点位置不固定，计算方法也比较麻烦，通常会比整数运算代价大很多。因此浮点运算能力也可以直接体现一款处理器性能是否出色。同频率双核Cortex-A9在CPU浮点运算这一项比A8性能提升高达50%以上。所以Cortex-A9并不是从Cortex-A8身上简单地将处理器核心进行叠加，而是在单核运算能力上都有很大的提升。

3. L2二级缓存

L2二级缓存是位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。在缓存中的数据是内存中的一小部分，但这一小部分是短时间内CPU即将访问的，当CPU调用大量数据时，就可避开内存直接从缓存中调用，基本无需等待从而加快读取速度。

单纯用数据说话可能还没有办法让大家体会到Cortex-A9在性能上有多大的提升。而由于在文章的最开始我们也说过，不管是Cortex-A8还是Cortex-A9都只是ARM公司的处理器解决方案，决定一款产品的CPU性能是否强劲还要取决于芯片制造商的设计生产工艺、二级缓存和RAM可运行存储空间的配比、设备屏幕分辨率的高低等等多种因素。

因此，即便是选择两款Cortex-A8、Cortex-A9产品进行CPU评分测试，也无法十分精准客观地反映出Cortex-A9在性能上有多大的提升。而对于消费者而言，这样过于抽象的测试也是毫无意义的，因为对于消费者来说，不管采用什么最新架构、最新技术，产品实际的使用体验更好才是硬道理，这种体验是无法用技术数据和软件测试来衡量的。