专业解读：三星Exynos5八核闹剧该歇歇了

　　自从年初三星发布Exynos5Octa（Exynos5410）处理器以来，有关其真假八核心的争论就从来没有停止过，而它的出现对于原本就甚嚣尘上的多核无用论更是火上浇油。这种争议不仅在普通用户之间流传甚广，专业的开发人员也在研究它。XDA开发者论坛中，一位昵称“AndreiLux”的开发者就做出了他的一番解读。
　　【big。LITTLE大小混合架构】
　　Exynos5Octa处理器的理念基于ARM提出来的big。LITTLE架构设计，也是该技术的第一次实际展现。作为ARM的高级合作伙伴，三星走在了最前列，不过其它厂商也在进行研究，比如瑞萨也宣布了类似的产品。
　　所以说，这种处理器架构并不是三星设计出来的，而是出自ARM，也不是三星无聊的概念炒作，而是一种认真的技术。
　　big。LITTLE架构的核心就是既发挥CortexA7的超高能效，又利用CortexA15架构的超高性能。A7的性能不如A9，但是功耗也低得多；A15性能无敌，不过代价是功耗太高，至少在目前的工艺上不好接受。
　　喜欢自己倒腾架构的高通采取了另外一条思路，基于ARM指令集重新设计，但牺牲了一部分性能和功能来换取较好的能效。
　　至于如何衡量性能和能效，最关键的指标有两个：
　　IPC（每时钟周期指令数）：代表着一种架构的性能水平，A15无疑是最好的，而且遥遥领先，然后是Krait400、Krait300、Krait200、A9、A7、A8。
　　PerfW（性能每瓦特）：即性能功耗比，代表能效，最好是A7，然后是A9、Krait，A15远远落后。
　　三星之前已经毫不吝啬地公布了Exynos5Octa的架构和规格细节：28nmHKMG工艺制造，其中CortexA15部分面积19平方毫米，32KB一级指令数据缓存、2MB二级缓存，主频200MHz～1。8GHz；CortexA7部分面积3。8平方毫米，32KB一级指令数据缓存、512KB二级缓存，主频200MHz～1。2GHz。
　　A7部分的面积只有A15的四分之一，功耗则是只有17。
　　【核内切换器（InKernelSwitcherIKS）】
　　Exynos5Octa虽然拥有八个物理核心，但展现在用户面前的只有四个。每个A15都有一个对应的A7作为搭档，但在三星公布的内核照片上看不到这种联系。
　　IKS扮演着调度员的角色，但它掌管的不是频率切换，而是在不同处理器之间切换。在负载变高的时候，从一条能效曲线蹦到另一条能效曲线上去，就这么简单。
　　而实现这种切换的是一个非常简单的内核驱动，根据测量到的工作负载来决定处理器的工作状态。举例来说，视频播放、文档处理、上网冲浪这些都交给A7，进入游戏后交给A15，退出来又还给A7。
　　总结下来有这么几条：
　　你不需要、也不可能同时拥有八个核心，事实上最多只会有四个同时工作。
　　如果负载很轻，也不需要多线程，big。LITTLE就会处于关闭状态，不会浪费功耗。
　　每一个配对的A15A7都可以独立切换，并不是全部四个A15和全部四个A7进行切换，比如你可以有一个A15、两个A7正在工作，第四对则双双休息。
　　四个A15、四个A7各自有各自的频率层，可以运行在不同的频率上，也就是说，A15、A7可以频率不同，但是A15核心在同一时间却只会有一个频率。
　　【异构多处理（HeterogeneousMultiProcessingHMP）】
　　这是big。LITTLE架构的另一个功能，但目前尚未实现。有了它，全部八个核心都可以同时启动。
　　这是一种极为复杂的工作状态，复杂度比简单的切换要高好几个数量级，需要系统内核调度器能够辨别A15、A7核心的不同。目前，Linux内核还做不到这一点，只会对所有核心等同视之。
　　Linaro工作组已经完成了HMP设计的第一阶段工作，会陆续将它们以补丁的方式打入Linux3。8Kernel。他们的工作就是让内核调度器聪明起来，可以追踪每一个处理进程的负载程度，以此智能地将负载分配给A7或者A15，而且切换的延迟要非常非常低，从而发挥全部核心的最大能效。
　　LinaroConnect峰会每几个月就会举行一次，关注这方面进展的开发人员不妨留意一下进展。