ARM推出针对PC类设备定制优化的核心架构-Cortex-A78C架构

英特尔曾一度将X86架构处理器（Atom）塞进了以手机和平板为代表的移动设备端，但最终还是以失败告终。

正所谓“来而不往非礼也”。既然英特尔能将X86打过来，ARM自然也可以怼回去。

于是，我们便看到了微软自己打造的Surface RT，以及微软携手高通定制的骁龙牌笔记本们。这些设备最大的特色，就是搭载了ARM架构的处理器，与X86争抢“生产力”行业的蛋糕。

如今，最有希望带领ARM阵营走向成功的就是苹果，根据最新的消息，苹果将在11月11日发布Apple Silicon MacBook，而这款产品最大特色就是武装了苹果自家的A14X，基于5nm工艺，是目前最强的A14处理器版本，其性能号称可以媲美英特尔八核心的酷睿i9，而且还拥有更低的功耗，并打出更具诱惑的低价。

问题来了，苹果Mac系列PC毕竟还是偏小众，而且不是谁都有Apple那般强大的研发技术和资金支持，想打造媲美同期X86处理器性能的芯片，还是需要老大哥ARM出手协调。

好消息是，ARM最近还真推出了一款针对PC类设备定制优化的核心架构——Cortex-A78C。

ARM曾在5月份一口气发布了由Cortex-X1、Cortex-A78和Mali-G78组成的“三剑客”（详见《Cortex-A78、X1、Mali-G78发布！ARM三剑客全解析》）。而Cortex-A78C，就是早前Cortex-A78的强化版。

Cortex-A78回顾

咱们先来回顾一下Cortex-A78，它是ARM在2019年发布Cortex-A77的接班人，虽然它沿用了Austin微架构（基于ARM v8.2指令集），但它在A77的基础上对分支预测器进行了升级，可以在一个时钟周期内处理两个预测（上代Cortex-A77只能处理一个预测），从而提升了核心的吞吐量；Cortex-A78增加了指令调度器的宽度，从Cortex-A77的10μops提升到了12μops个；Cortex-A78同时还提升了缓存子系统的带宽。

总之，Cortex-A78对微架构的改进还有很多，咱们就不一一赘述了，ARM对Cortex-A78的定位很明确，尽可能让PPA（Power、Performance and Area，功耗、性能和内核面积）指标变得更加均衡。

根据ARM的官方数据，如果将SoC内单个大核满载时的功率设定为1W，此时7nm工艺生产的Cortex-A77可以跑到2.6GHz，而5nm工艺生产的Cortex-A78则可达到3GHz，相当于在相同功耗下获得了20%的性能提升。反之，在Cortex-A78在2.1GHz频率下的性能就与2.3GHz的Cortex-A77持平，但此时前者的功耗却有着50%的降低。

Cortex-A78C的改变

作为Cortex-A78的强化版，Cortex-A78C是面向高性能计算优化，主要服用于笔记本等产品的高性能IP。它在架构层面和Cortex-A78保持一致，最大的变化是将三级缓存从最高4MB提升到了最高8MB，拥有满足更高负载的3A游戏或生产力多线程应用场景。同时，它还在数据和设备安全性层面进行了更新，可进一步提升设备的安全性。

对于手机专用的SoC而言，Cortex-A78主要是扮演大核的角色，为了兼顾性能和功耗，芯片厂大多会采用1颗Cortex-X1+3颗Cortex-A78+4颗Cortex-A55或1颗Cortex-A78高主频+3颗Cortex-A78中主频+4颗Cortex-A55的三丛集方案，或是4颗Cortex-A78+4颗Cortex-A55的双丛集方案，大核的数量和频率会制约整体性能的性能输出。

作为针对PC领域定制的核心，芯片商最多可以配置6颗Cortex-A78C或8颗Cortex-A78C的纯大核方案，结合最新的5nm制程工艺带来了3.0GHz主频，8核Cortex-A78C处理器的理论性能应该还要在苹果A14X之上，但是如何协同高性能和高功耗之间的矛盾，就取决于芯片商和设备商的设计实力了。

总之，随着Apple Silicon MacBook的上市，应该足以转变普通消费者对ARM架构PC的印象，并进一步加速ARM架构Windows PC的变革，现在ARM已经送上了以Cortex-A78C为代表的“弹药”，不知道高通、三星、联发科等芯片厂谁会抢先试用呢？
编辑：hfy