Arm 发布 Cortex X4、A720 和 A520 内核：全面抛弃 32 位，效率大幅提升

CTOnews.com 5 月 29 日消息，Arm 公司今天发布了 2023 年的移动处理器核心设计：Cortex-X4、A720 和 A520，这些核心都是基于 Arm v9.2 架构，只支持 64 位指令集，不再兼容 32 位应用。Arm 公司表示，这些核心在性能和效率方面都有显著的提升，同时也加强了安全性和可扩展性。

Cortex-X4 是 Arm 公司的旗舰核心，也就是我们常说的超大核心，该核心比去年的 X3 核心性能平均提高了 15%，同时在相同频率下降低了 40% 的功耗。X4 核心主要针对高性能需求，一般只会有一到两个这样的核心用在芯片中。

Cortex-X4 的物理尺寸增大了不到 10%，是有史以来最高效的 Cortex-X 内核。2MB 的 L2 缓存大小带来更高的性能，还将算术逻辑单元 (ALU) 的数量从 6 个增加到 8 个，添加了一个额外的分支单元（总共 3 个），添加了一个额外的乘法累加器单元，以及流水线浮点和平方根运算。

Cortex-A720 是 Arm 公司的性能核心，在与去年的 A715 相同的功率下，核心的效率提高了 20%，性能也有所提高。A720 核心主要平衡性能和功耗，一般会有四到六个这样的核心用在芯片中。A720 核心在前端也做了一些改进，例如缩短了流水线长度，优化了分支预测，以及流水化了浮点除法和平方根运算。

Cortex-A520 是 Arm 公司的效率核心，比去年的 A510 核心在相同性能下提高了 22% 的效率。A520 核心主要节省功耗和面积，一般会有两到四个这样的核心在芯片中。A520 核心采用了合并核架构，可以在一个复合体中共享 L2 缓存、L2 转换后备缓冲区和向量数据通路。A520 核心在前端也优化了分支预测，并移除或缩减了一些性能特性。

CTOnews.com注意到，除了 CPU 核心之外，Arm 公司还更新了动态共享单元（DSU-120），这是一个将多个 CPU 核心与 L3 内存系统、控制逻辑和外部接口集成在一起形成一个多核集群的模块。DSU-120 相比 DSU-110 有多项改进，例如支持最多 14 个 CPU 核心（原来是 12 个），支持最多 32MB 的 L3 缓存。

Arm 公司表示，这些新的 CPU 核心设计是为了应对移动设备市场的需求变化，不仅要追求更高的性能，还要考虑更好的效率、安全性和可扩展性。随着 Android 系统对 64 位应用的要求越来越严格，Arm 公司认为 64 位过渡已经"完成任务"，不再需要支持 32 位应用。

这些新的 CPU 核心设计预计将在今年底或明年初出现在新款芯片中，联发科已经表示将在其下一代产品中使用该技术。