ARM 发布 Cortex-X 系列 CPU，超大核引领 IPC 性能飙升 30%

在刚刚发布的 Cortex-78 CPU 中，大家或许对其性能提升不太满意，即便采用了 5nm 工艺，性能也仅提升了 20%，而且主要依赖频率拉动。没错，Cortex-78 就是这样的定位，而真正的高性能 CPU 则是全新的 Cortex-X1，这也是首款 Cortex-X 系列核心。

Cortex-A78 还需兼顾性能、功耗和面积，与之不同的是，Cortex-X1 采用了全新架构，专为实现大幅性能增长而设计，其性能比前代 CPU 提高了 30%，比 Cortex-A78 也提升了 22%，机器学习性能更是提升了 100%。

Cortex-X1 不仅性能大幅提升，还提供了更灵活的定制特性。大家都知道，Cortex-A 公版授权可修改的地方不多，主要集中在缓存部分，而Cortex-X1 则允许客户自定义，具有更多不同特性，甚至在研发早期阶段就可让客户参与。

当然，Cortex-X1 的授权费用肯定会更高，这是毫无疑问的。其实我们可以大胆猜测，近年来随着高通、三星等纷纷放弃自研 ARM 核心，除了苹果外其他厂商都回归公版架构，ARM 此时推出 Cortex-X1 也是一种调整，相当于一个官方预改进版，高通、华为、三星等客户可以在此基础上继续进行个性化修改，定制不同特性。

Cortex-X1 与 Cortex-A78 的全方位对比

与 Cortex-A78 相比，Cortex-X1 的不同之处前面已经说得差不多了，主要就是更高的峰值性能和更灵活的定制。

从架构细节来看，Cortex-X1 和 Cortex-A78 都基于 ARMv8.2 指令集，指令集是兼容的，但 Cortex-X1 是自定义 CPU 核，解码带宽从 4 路提升到 5 路，增加了 25%，NEON 浮点从 2 条 128b 提升到 4 条 128b，相当于浮点性能翻倍。

缓存方面，Cortex-X1 的 L1 缓存可达 64KB，L2 缓存 1MB，L3 缓存可达 8MB，是 Cortex-A78 的两倍。

Cortex-X1 的性能提升水平：单核提升 30%、AI 性能大涨 100%

Cortex-X1 的性能提升到底如何呢？ARM 公布的资料显示，与 A77 架构相比，整数性能提升了 30%，比 A78 也提升了 22%，ML 机器学习性能提升了 100%。

当然，这些性能提升是理论值，在 SPEC2006 的测试中，单核性能提升幅度在 4%到 30%之间，似乎并没有想象中那么给力，不过这还是 ARM 公版 Cortex-X1 的性能，也许其他厂商能够通过自定义实现更强的性能。

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