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1、1.一些背景介绍1.1 ARM 核心ARM 核心是主控 SOC 中的重要部分，系统的日常应用都由 ARM 核心来完成，因此 ARM 核心的效能很大程度上跟用户体验有关。ARM 公司一般用 DMIPS/MHz 来标称 ARM 核心的性能。DMIPS 是 Dhrystone Million Instructions executed Per Second 的缩写，反映核心的整数计算能力。但 Dhrystone 算法代码本身比较叫，可以完全放到 Cache 中执行，因此反映的只是核心能力，并不能反映缓存、内存 I/O 性能。SoC 定义为将微处理器、模拟 IP 核、数字 IP 核和存储器(或片外存储
2、控制接口)集成在单一芯片上。能支持智能系统的 ARM 核心有以下几类：ARM9：指令集 ARMv5，5 级流水线，1.1DMIPS/MHzARM10E：指令集 ARMv5，intel 获得授权后发展的，如 PXA270，PXA210 系列，6/7 级流水线，1.35DMIPS/MHzARM11：指令集 ARMv6，8 级流水线，1.25DMIPS/MHzCortex-A8：指令集 ARMv7-A，13 级整数流水线，超标量双发射，2.0DMIPS/MHz，标配Neon，不支持多核Scorpion：指令集 ARMv7-A，高通获得指令集授权后在 A8 的基础上设计的。13 级整数流水线，超标量双
3、发射，部分乱序执行，2.1DMIPS/MHz，标配 Neon，支持多核Cortex-A9：指令集 ARMv7-A，8 级整数流水线，超标量双发射，乱序执行，2.5DMIPS/MHz，可选配 Neon/VFPv3，支持多核Cortex-A5：指令集 ARMv7-A，8 级整数流水线，1.57DMIPS/MHz，可选配 Neon/VFPv3，支持多核Cortex-A15：指令集 ARMv7-A，超标量，乱序执行，可选配 Neon/VFPv4，支持多核 目前只有指令集 ARMv7-A 的核心才能在 Android2.2 上支持 Adobe Flash。 Neon 是什么？Neon 是 ARM 核心附
4、带的浮点 SIMD 引擎，可以把它当一个 DSP 用，可以把它理解为桌面 CPU 上的 SSE，SSE2。合理的利用可以增强处理器在游戏、多媒体中的表现，当然需要软件支持。标准的 Neon 宽度是 64bit。A9 的 Neon 相对 A8 略有升级。如果不使用 Neon，就只能有 CPU 自带的 VFP 进行浮点运算。标准 A8 的 VFP 没有管线化，速度是比较低的。A9 的 VFP 管线化后，效能有明显提升，但还是不如 Neon。 超标量：A8 A9 A15 都是超标量结构，他们具有两条流水线，一个周期可以发射最多两条指令进行执行。因此同频效能比 ARM9 ARM11 等高的多。 Cor
5、tex-A5 是 Cortex-A 家族中的小弟，功耗较低，单位功耗的效能很高，用于代替 ARM9和 ARM11 占据低端市场。Cortex-A15 是最新发布的，作为高端产品出现，目前资料不多。 Scropion 是高通根据 Cortex-A8 修改的。关键的特点是同频下比 A8 节能 30%，或者同功耗的频率高 25%。Scorpion 具有部分 A9 的特性，如乱序执行，管线化的 VFP，支持多核。此外，Scorpion 的Neon SIMD 引擎（高通称之为 VeNum）宽度为 128bit，是 A8 和 A9 的两倍，能提供更强劲的浮点运算支持，并且在不需要的时候可以关闭一半变成 6
6、4bit 以节省能源。总体上，Scorpion 是具有部分 A9 特性的 A8，高频率节能浮点加强版。1.2 工艺与频率、功耗这三者是密切相关的，当然频率与 SOC 的后端设计也有很大关系。根据参考文献，45nm 工艺可以比 65nm 节省 30%的能耗。45nm Scorpion 在 1.0GHz、1.2GHz 和 1.5GHz 下的典型功耗是 350mW、420mW 和 650mW，其中1.5GHz 下已经需要加压，功耗上升更多。根据以上信息我们可以推测出Cortex-A8 虽然性能强劲，但不是省油的灯。于是新一代 mid 主控在 45nm、55nm 下动辄1.2GHz 的主频，能耗有点让
7、人担心。当然，如果采用的 GP 工艺，可能会好些。同样制程的工艺，可以分为 LP 和 GP。LP 是 Low Power，降低漏电，使得芯片在闲置状态下的能耗最低。GP 是 General Purpose，可以在相同的满载能耗下达到比 LP 更高的频率，但是闲置状态下功耗高。国际大厂用于手机的 SOC 一般都采用 LP 工艺，以降低待机功耗，毕竟手机大部分时间都在待机。1.3 视频的“硬解”与“软解”在 Android 下，个人认为硬解就是通过芯片自带的加速器进行解码，无论用的是 DSP 还是硬布线的解码器。软解就是通过软件使用 ARM 核心进行解码，ARM 作为一个通用核心做视频解码，自然效
8、能不会太高，并且依赖软件的算法，一般普遍使用的就是 FFMPEG 对 ARM 进行优化，调用 neon 等。不过就我个人的使用经验而言，1GHz 的 Cortex-A8 处理器，使用 rockplayer，vplayer 等基于 FFMPEG 的软件解码，只能勉强解码 480p 的视频。对于 848480，24 分钟 100M 左右的RMVB 视频，大部分时间都无法达到满帧，在遇到高码率的动态场景时，帧数降到个位数，会有很明显的卡顿掉帧。在 Tegra 2 的 A9 平台上表现稍好，仍不能满帧。估计是播放软件无法完全利用 2 个核心，如果两个核心充分利用，解决 480p RMVB 应该没有问题
9、。总体而言，1GHz A8 处理器软解 RMVB 基本是 RK27 MP4 的水平。如果你的眼睛比较挑剔，就要注意了。一些 A8 软解 720p RMVB 流畅的说法，基本都是不实际的。=ARM11=VIA WM8650猜测为 65nm 工艺ARM11 600MHz，300MHz DSP，支持 720p 硬件解码256M DDR2，位宽未知GPU 未知VIA 的新一代芯片，WM8505 的升级版。ARM 核心从 ARM9 300/400MHz 升级到 ARM11 600MHz，并且能进一步提升到 800MHz，性能基本达到 RK2818 和 TCC8902 的水平。视频能力从基本没有提升到 7
10、20p 硬件解码，虽然相对 TCC 的 1080p 解码有差距，但也达到了 RK28 的水平。软件方面，终于提供了 Android 2.1 的支持，相比上一代的 WM8505 只能支持 Android 1.6有了进步。但是在 A8/A9 主控搭载 Android 2.2/2.3 逐渐普及的趋势下，这款方案又将过时，只能作为低端入门的选择。据报道，售价将在 550 元以下。=Cortex-A8=65nm 工艺，其中 ARM 核心为 GP 工艺，视频解码部分为 LP 工艺Cortex-A8 800MHz， 256K L2 Cache512M DDR2，32bit视频子系统：硬解多格式，H.264，
11、VC-1,MPEG4，RV 最高 720p（大部分开发商都没做 RV 的硬解支持） ，实测可播放部分 1080p 视频GPU： Adreno 200（AMD Z430)三角形生产率：27M像素填充率：166MRockchip RK2908本帖最后由 seasky 于 2011-7-8 23:40 编辑 文章来源于网络，仅供参考。1.一些背景介绍1.1 ARM 核心ARM 核心是主控 SOC 中的重要部分，系统的日常应用都由 ARM 核心来完成，因此 ARM 核心的效能很大程度上跟用户体验有关。ARM 公司一般用 DMIPS/MHz 来标称 ARM 核心的性能。DMIPS 是 Dhrystone
12、 Million Instructions executed Per Second 的缩写，反映核心的整数计算能力。但 Dhrystone 算法代码本身比较叫，可以完全放到 Cache 中执行，因此反映的只是核心能力，并不能反映缓存、内存 I/O 性能。能支持智能系统的 ARM 核心有以下几类：ARM9：指令集 ARMv5，5 级流水线，1.1DMIPS/MHzARM10E：指令集 ARMv5，intel 获得授权后发展的，如 PXA270，PXA210 系列，6/7 级流水线，1.35DMIPS/MHzARM11：指令集 ARMv6，8 级流水线，1.25DMIPS/MHzCortex-A8
13、：指令集 ARMv7-A，13 级整数流水线，超标量双发射，2.0DMIPS/MHz，标配Neon，不支持多核Scorpion：指令集 ARMv7-A，高通获得指令集授权后在 A8 的基础上设计的。13 级整数流水线，超标量双发射，部分乱序执行，2.1DMIPS/MHz，标配 Neon，支持多核Cortex-A9：指令集 ARMv7-A，8 级整数流水线，超标量双发射，乱序执行，2.5DMIPS/MHz，可选配 Neon/VFPv3，支持多核Cortex-A5：指令集 ARMv7-A，8 级整数流水线，1.57DMIPS/MHz，可选配 Neon/VFPv3，支持多核Cortex-A15：指令
14、集 ARMv7-A，超标量，乱序执行，可选配 Neon/VFPv4，支持多核 目前只有指令集 ARMv7-A 的核心才能在 Android2.2 上支持 Adobe Flash。 Neon 是什么？Neon 是 ARM 核心附带的浮点 SIMD 引擎，可以把它当一个 DSP 用，可以把它理解为桌面 CPU 上的 SSE，SSE2。合理的利用可以增强处理器在游戏、多媒体中的表现，当然需要软件支持。标准的 Neon 宽度是 64bit。A9 的 Neon 相对 A8 略有升级。如果不使用 Neon，就只能有 CPU 自带的 VFP 进行浮点运算。标准 A8 的 VFP 没有管线化，速度是比较低的。
15、A9 的 VFP 管线化后，效能有明显提升，但还是不如 Neon。 超标量：A8 A9 A15 都是超标量结构，他们具有两条流水线，一个周期可以发射最多两条指令进行执行。因此同频效能比 ARM9 ARM11 等高的多。 Cortex-A5 是 Cortex-A 家族中的小弟，功耗较低，单位功耗的效能很高，用于代替 ARM9和 ARM11 占据低端市场。Cortex-A15 是最新发布的，作为高端产品出现，目前资料不多。 Scropion 是高通根据 Cortex-A8 修改的。关键的特点是同频下比 A8 节能 30%，或者同功耗的频率高 25%。Scorpion 具有部分 A9 的特性，如乱序
16、执行，管线化的 VFP，支持多核。此外，Scorpion 的Neon SIMD 引擎（高通称之为 VeNum）宽度为 128bit，是 A8 和 A9 的两倍，能提供更强劲的浮点运算支持，并且在不需要的时候可以关闭一半变成 64bit 以节省能源。总体上，Scorpion 是具有部分 A9 特性的 A8，高频率节能浮点加强版。1.2 工艺与频率、功耗这三者是密切相关的，当然频率与 SOC 的后端设计也有很大关系。根据参考文献，45nm 工艺可以比 65nm 节省 30%的能耗。45nm Scorpion 在 1.0GHz、1.2GHz 和 1.5GHz 下的典型功耗是 350mW、420mW 和 650mW，其中1.5GHz 下已经需要加压，功耗上升更多。根据以上信息我们可以推测出Cortex-A8 虽然性能强劲，但不是省油的灯。于是新一代 mid 主控在 45nm、55nm 下动辄1.2GHz 的主频，能耗
