从ARM9到A15 手机处理器架构进化历程

随着智能手机越来越普及，消费者在选购手机的时候也越来越理性化，除了关心价格和外观之外，手机的性能也成为了人们最关心的因素，大家都知道， 处理器是影响手机性能的最关键的因素，像德州仪器、高通、英伟达以及三星等主流的处理器厂商，大家都已经耳熟能详。但是很多人并不知道，其实它们采用的都 是同一个架构——ARM架构，实际上，处理器采用的架构才是影响处理器性能的关键因素。今天，笔者就和大家一起，聊一聊ARM的那些事。

　　Cortex-A9是性能很高的ARM处理器，可实现受到广泛支持的ARMv7体系结构的丰富功能。Cortex-A9 处理器的设计旨在打造最先进的、高效率的、长度动态可变的、多指令执行超标量体系结构，提供采用乱序猜测方式执行的 8 阶段管道处理器，凭借范围广泛的消费类、网络、企业和移动应用中的前沿产品所需的功能，它可以提供史无前例的高性能和高能效。

ARM Cortex-A9 性能、功耗和面积

　　Cortex-A9 微体系结构既可用于可伸缩的多核处理器(Cortex-A9 MPCore™ 多核处理器)，也可用于更传统的处理器(Cortex-A9 单核处理器)。可伸缩的多核处理器和单核处理器支持 16、32 或 64KB 4 路关联的 L1 高速缓存配置，对于可选的 L2 高速缓存控制器，最多支持8MB的L2高速缓存配置，它们具有极高的灵活性，均适用于特定应用领域和市场。

TI OMAP 44xx处理器

　　2011年推出的OMAP 4430是德州仪器公司的首个双核处理器型号，采用双核心ARM Cortex-A9 MP架构，相比Cortex A8内核整体提升了1.5倍的性能。OMAP 4430在同级双核里被喻为性能最优秀的处理器，拥有Tegra 2没有的NEON模块，拥有比E4210更小的发热量，拥有比MSM8260更优秀的构架，所以拥有“怪兽级”双核处理器之称。OMAP 4430的代表产品有LG Optimus 3D，摩托罗拉里程碑3、XT883，三星 i9100G，黑莓PlayBook等。

Tegra 2芯片

　　在CES2010展会上，NVIDIA发布了全新的Tegra 2平台，这是全球首款双核处理器，将智能手机带进了双核时代，Tegra 2跳过了ARM Cortex-A8的阶段，直接采用ARM Cortex-A9核心，采用台积电的40纳米制程制造，耗电量低于之前产品，Tegra 2可实现更快Web浏览速度、更短响应时间以及更高整体性能，而且还支持高清HD视频播放和HDMI接口。

Tegra 3四核处理器

　　Tegra 3虽然名为“四核”，但是实际上内部包含了5个CPU核心，其中一个被称为“Companion CPU core”协核心。NVIDIA将这种架构称为vSMP(可变对称多处理，Variable Symmetric Multiprocessing)。Tegra 3中的5个CPU核心均为Cortex-A9架构。不过，其中四个主要核心最高可支持1.4GHz主频。而最后一个协核心最高频率仅500MHz。