手机GPU性能大幅提升，ARM A77功不可没

不知不觉间已经1月份了，不知道大家有没有过个好年呢？今年对于手机行业来说，中端SoC可以说性能是显著提升，这其中还是因为大多数今年的SoC用上了最新的ARM的A77架构，特别是GPU方面，今年中端处理器在GPU性能上已经比上一代提升明显。

可能很多人都不知道ARM这家公司，也有人觉得眼熟，没错，它在上一年曾经因为某些不可描述的原因上过我们的新闻，但是可以说目前市面上你用到的移动端SoC基本都需要其授权，今天我们就来扒一扒A77架构到底强在哪里。

认识ARM

对于ARM，它就是芯片界的搬运工：“我们（ARM）不生产芯片，我们只提供一个芯片设计的Idea”，听起来是不是很耳熟？想不想某个矿泉水的品牌广告呢？而ARM就是这样一家公司。

ARM不像英特尔这种IP设计、IC设计以及制造封装都包揽的公司，ARM目前只负责芯片中最初的IP设计部分，也就是指令集、内核架构、GPU等，然后将这些“蓝图”授权给其他芯片商完成剩余的半导体芯片设计、生产等其他流程。单单是授权费用肯定不能养活一家大厂啦，所以其他芯片厂（高通、联发科等）在销售时候还会支付其提成，可以说ARM就是这样一家与众不同的公司。

作为今年ARM的“杠把子”，全新的Cortex-A77 CPU和Mali-G77 GPU架构，从性能上想将手机拔高到PC层面。

解读Cortex-A77 CPU

在解读Cortex-A77之前，我们需要先来回顾一下它的前辈——Cortex-A76。

Cortex-A76比起前代可以说是有巨大的提升，首先从制程上采用了台积电的7nm制程，然后设计了更强劲的CPU微架构（基于ARMv8.2 指令集设计），实现了质的飞跃，从性能上看骁龙855比骁龙845有着40%多的CPU性能提升，麒麟980的图像处理性能比970更是提升了将近46%，可以说Cortex-A76带来了ARM史上最大的性能和效率的飞跃，同时得益于制程工艺，使用Cortex-A76制程的芯片能使得手机电池寿命有所延长。

而ARM最新发布的Cortex-A77，其代号为“Deimos（戴莫斯，畏惧之神），采用了和Cortex-A76一脉相传的CPU微架构，虽然只在原来的基础上进行了优化，但是也获得了更高的IPC性能提升。可以说，Cortex-A77架构是站在“巨人肩膀”上的迭代之作。

CPU、GPU大提升

目前ARM官方给出的数据是Cortex-A77较前辈Cortex-A76内存带宽提升了20%、在SPEC int2006和Geekbench 4有着20%的性能提升，浮点定性能则有30-35%的提升。

性能提升20%而能耗保持不变？这就让人Mali-G77刮目相看了，所以根据目前的数据来看Cortex-A77的CPU性能应该足以超过苹果A12性能了。

全新架构的诱惑

其实最新架构方面，Mali-G77 GPU较前辈提升的幅度更大。毕竟在图像处理领域，ARM自家的Mali-G系列的GPU一直打不过高通和苹果SoC（Adreno GPU），作为自家的亲儿子居然还打不过被授权方？这还能忍？

所以这一代ARM在GPU的图形领域大爆发，ARM终于放弃了使用了5代的“Bifrost”架构，改用了“Valhall”的全新架构，通过全新的ISA总线和计算核心设计，并非常具有前瞻性的加入了适配4K分辨率屏幕和支持游戏HDR的顶级标准。根据ARM的官方数据显示，Mali-G77较之Mali-G76可以提升30%的性能和能效，AI性能更是提升了60%，每平方毫米的性能是G76的1.4倍。

Mali-G77比最早的Mali-G72架构在功耗上还下降了50%。毕竟Mali-G72使用的是10nm工艺，而Mali-G77即将用上最新的第二代7nm EUV工艺，功耗下降也是合理的，不过这也是Mali-G77架构抗衡高通Adreno 640GPU的底气了。

搭载三星Exynos 980的vivo X30 Pro跑分成绩

从Cortex-A77的架构其实不难看出，虽然没有去年发布的Cortex-A76变化大。但是Cortex-A77基于Cortex-A76这么成功的核心上，几乎实现芯片厂商的大提升，从今年最先放出的联发科天玑1000L和三星Exynos 980等芯片的表现中，不难看出这些产品几乎都实现了ARM承诺的高效运行效率上。

Cortex-A77 CPU和Mali-G77 GPU架构已经应用在2020年的智能手机身上，今年联发科的天玑1000直接就给各大厂商来了一个下马威，至于高通的骁龙865又能否与之抗衡呢？今年换用最新架构的A14又会给我们带来怎样的惊喜呢？让我们一起期待今年各大手机厂商的“芯”一年吧。