微架构更新提升IPC，Arm推出Cortex-A77处理器微架构 / 四六文摘

现在移动设备大都采用的是Arm架构或指令集的处理器，随着移动设备对性能需求越来越大，Arm也在不断提升公版架构的性能。所以时隔Cortex-A76处理器微架构发布一年之后，Arm公布了全新的Cortex-A77处理器微架构，通过增加解码宽度等方式提高处理器性能。

图片来自Arm

根据Anandtech的报道，Cortex-A77的代号为Deimos，实际上已经在此前Arm的产品路线图中公布了，而作为Cortex-A76的后继微架构，Cortex-A77在继承了前作很多优点的基础上通过增强微架构的一些方面提升其IPC。

在基础架构上,Cortex-A77依旧为13级流水线设计，在缓存容量上，Cortex-A77拥有64K的一级指令缓存及64K的一级数据缓存、同时可以配置256K或512K的核心私有二级缓存，而三级缓存最高为4MB。Cortex-A77也支持DynamIQ Shared Unit（DSU）技术，可以与Cortex-A55配合支持big.Little。

图片来自Anandtech，Cortex-A77总览

图片来自Anandtech，是Cortex-A76的继承

在具体的性能表现上，Arm称Cortex-A77微架构在单线程性能上相比Cortex-A76提升幅度明显，通过图表可以看到其平均提升幅度在20%以上。而这么大的提升幅度也是源于其Arm对微架构的优化设计。Cortex-A77在前端设计上改进了分支预测器、采用了更深的超前运行窗口以及全新的MOP缓存。具体来讲，Arm将Cortex-A77的超前指令运行窗口加倍到64B/每周期，提升分支预测带宽。其次提升了分支预测期的精度，同时提升了分支目标缓存（Branch Target Buffer，BTB）的容量。而最后就是引入了MOP（Macro-Op，宏操作）缓存。在实际架构中，MOP是作为L0指令缓存的，包含已经解码和融合的宏操作指令，同时其大小为1.5K。根据Arm的说法，其实际缓存命中率为85%。