更快更省更強性能 市面自主架構SoC一覽

文章來源：太平洋電腦網

由於手機業的高速發展，許多廠商已經不再滿足於ARM公版的IP核架構，而是根據其指令集進一步優化架構，以獲得更好的性能與能耗比，從而達到更快更省電更性能的目的，而這種架構我們就稱之為自主架構，那麼市面上面有哪些公司都在開發相應的自主架構，成品有哪些？或者將來我們能看到的有哪些呢？

一、什麼是SoC架構？

System on Chip，簡稱Soc，也即片上系統。從狹義角度講，它是信息系統核心的晶片整合，是將系統關鍵部件整合在一塊晶片上；從廣義角度講，，SoC是一個微小 型系統，如果中央處理器(CPU)是大腦，那麼SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統。國內外學術界一般傾向將SoC定義為將微處理器、模擬IP 核、數字IP核和存儲器(或片外存儲控制介面)整合在單一晶片上，它通常是客戶定製的，或是面向特定用途的標準品。

SoC有兩個顯著的特點：一是硬件規模龐大，通常基於IP設計模式；二是軟件比重大，需要進行軟硬件協同設計。城市相比農村的優勢很明顯，SoC也有類似城市的特點：配套齊全、交通便利、效率高。

二、市面上自主架構SoC一覽

1.蘋果A系列處理器：

蘋果早年也是採用的ARM公版處理器，但是從蘋果A6開始就自行設計SoC架構。蘋果A6是屬於蘋果自己定製的第一個SOC，它不屬於常規的 cortex a系列架構，嚴格的，他不屬於A9，更不是A15，而是蘋果全新自主開發的架構，當然這個架構還是基於ARM開發，蘋果將這個架構取名為Swift，他 甚至使用的不是常規的ARMv7指令集，而是基於ARMv7修改得來，蘋果同樣命名為ARMv7s，此款SoC參數上看起來跟普通的ARMv7沒什麼區 別，但是蘋果自己設計的Swift卻有超越多A9高頻4核的性能。

目前蘋果最新的SoC是搭載在iPhone6上的蘋果A8。Apple A8是蘋果公司設計的第二代64位系統單片機(SoC)。在2014年9月9日發布，用於iPhone 6及iPhone 6 Plus。蘋果公司宣稱它比上代Apple A7在CPU性能高25%，繪圖性能高50%，能源效益高50%。

蘋果稱，A8處理器整合 了20億個晶體管，相比於A7足足翻了一番，但是核心面積反而還小了13%，也就是大約89平方毫米。CPU部分為自家定製的“改良版Cyclone”， 上代A7則是“Cyclone”，仍然維持雙核心設計，但仍然能夠有相當強悍的性能，這讓現在動輒四核、八核的Android陣營感到羞愧。

2.高通驍龍系列處理器：

高通早年一直以自主架構聞名，最開始是基於ARMv7的Scorpion架構，隨后在驍龍S4系列處理器中開始啟用Krait架構。在近兩年市場競爭激 烈的情況下，高通也開始嘗試公版的ARM架構，但是目前又傳出消息稱高通下一代的Kyro架構也在研發當中，並且將首次應用於驍龍820處理器。

高通在2015年世界移動通信大會(MWC 2015)上利用 Zeroth平台，預演下一代移動體驗。Zeroth是高通Technologies的首個認知計算平台，旨在增強終端用戶體驗，為下一代頂級晶片高通 820的處理器提供優化。驍龍820處理器基於領先的FinFET製程工藝，並將採用高通自主定製的64位CPU架構Kryo，預計將於2015年下半年 開始出樣。

高通的驍龍平台有與其他處理器供應商與不同的特點，高通驍龍具備整合通信技術SoC，這大幅度的降低了OEM廠商設計品的複雜度和成本。從驍龍 S4平台問世開始，大部分的S4 SoCs皆整合Wi-Fi、GPS/GLONASS和Bluetooth連接能力。此外，驍龍也受惠於先進半導體製造工藝，例如採用28nm製程的S4平 台相較於其他使用舊製程的處理器，在電路設計配置、性能和耗能上都獲取相當優勢。

3.三星Exynos系列處理器：

三星此系列品一直都是採用的公版ARM架構，但是目前三星已經開始研發基於ARMv8架構的Morrgens新架構，目前樣片已經流出。據悉這款自 主架構SoC的代號為“Mongoose”。目前該款SoC已經在KitGuru開發網站、開發庫工具GNU Binutils、編譯器工具GNU Compiler Collection中均可以查到，這就意味該款SoC或許已經接近研發完成，並且已經有了樣品供軟件開發人員進行測試。

Mongoose 在英文中的原意為貓鼬，與我們熟知的高通自主架構Krait(金環蛇)正好是天敵。Mongoose的第一代品被稱為“Exynos M1”，與蘋果的Cyclone一樣也是基於ARMv8-A指令集修改而來。從初步的測試結果來看，Exynos M1的單核性能較最新的Exynos 7420提升了45%左右，可以是非常大的性能提升了。如果不出意外，相信明年我們就能夠見到。

四、總結

CPU熱潮正在衰退，SoC相比CPU有太多的優點，相信最終SoC會越來越流行，所以我們也相信在此之后市面上也會出現更多的SoC。