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Arm全新IP解析:功耗值得关注,小核前景堪忧
36氪· 2025-09-11 20:18
Arm Lumex CSS产品发布 - Arm在上海UNLOCKED峰会上正式发布了面向移动端的Arm Lumex计算子系统(CSS)[1] - Lumex CSS是一个“营销概念”,是Arm将全新C1系列CPU、G1系列GPU、C1-DSU核间总线及其他周边系统IP设计“打包”的产物[1] - Lumex CSS不等于完整的SoC架构授权,不包含NPU、基带、电源管理、ISP等移动平台必备组件,因此无法直接制成手机SoC[3] 产品定位与目标市场 - Lumex作为“官方公版”,主要针对自研能力不足的中小芯片厂商[7] - 各一线大厂通常基于Arm的架构或指令集授权进行二次开发,而非直接采用官方公版[7] 全新CPU IP产品线 - Arm发布了四款全新CPU IP:C1-Ultra、C1-Premium、C1-Pro和C1-Nano[8][11] - C1-Ultra定位为旗舰SoC的“超大核”,接替Cortex-X925,其单线程性能提升25%,IPC实现两位数增长[11][12] - C1-Premium定位为“次旗舰大核”,架构与C1-Ultra相同但缓存更小并使用密度库制造,面积比C1-Ultra缩减35%[11][12] - C1-Pro定位为持久高能效核心,持续性能提升16%[12] - C1-Nano定位为极致能效核心,效率提升26%,面积更小[12] 全新GPU IP产品线 - Arm发布了名为“Mali G1”的GPU IP家族,其核心数量可在1核心到24核心之间定制[13] - 根据核心数量不同,区分为G1-Ultra、G1-Premium、G1-Pro至少三个级别[13] 产品命名与性能对比 - 新命名体系(如C1、G1)旨在让代次区分更明显,但消费者更难直观判断同代次核心的性能高低程度[14] - C1-Ultra相比前代Cortex-X925,IPC提升12%,微架构性能表现提升26%[16] - C1-Pro相比Cortex-A725,在同等性能下功耗低26%,在同等功耗下性能快11%,在相同主频下性能最高可高出16%[18] - C1-Nano相比Cortex-A520,在SPECint2017中综合跑分提升约5.5%,处理相同程序时能效提升26%[21] - Mali G1-Ultra GPU相比上一代(G925)性能提升20%,单帧功耗降低9%,整体功耗上涨约9.2%,光追性能达到前代两倍[22] 对下一代移动平台的影响 - 新的旗舰移动平台可能不会使用C1-Nano“小核心”,顶级旗舰可能采用两颗C1-Ultra搭配六颗C1-Pro的配置[23] - 存在厂商减少C1-Pro“中核”数量、加入更多C1-Premium“次大核”以换取更高跑分的可能性[23] - 在各家可能进一步提高旗舰SoC峰值主频的前提下,基于新CPU和GPU的新款旗舰平台峰值功耗恐将进一步上涨[25] - 由于新架构IPC提升,在日常使用和重负载游戏(若无新“性能杀手”)中,实际运行频率会更低,能效将有显著改善,游戏功耗可能进一步降低[27] - 单纯基于C1-Nano的低功耗设备前景令人担忧,其性能进步幅度较小,且随着旗舰平台“弃用”CPU小核,产业链对小核的改进动力可能减弱[27] - 纯粹低功耗“小核”在主流消费电子产品中退场可能只是时间问题,可参考苹果Apple Watch已采用缩小版“中核”方案[29]