34、Armv8 汇编语言代码优化策略与技巧

Armv8 汇编语言代码优化策略与技巧

1. Armv8 微架构概述

Armv8 处理器的性能主要由其底层微架构决定。微架构体现在硬件组件的组织和操作上，包括指令获取管道、指令解码器、执行管道和内存缓存等。了解处理器微架构基础的软件开发者，往往能获得有建设性的见解，从而开发出更高效的代码。

以 Arm Cortex - A72 和 Cortex - A77 处理器为例，其他近期的 Arm Cortex 处理器（如 Cortex - A73、Cortex - A75、Cortex - A76 和 Cortex - A78）的高层组织和操作与它们类似。通常，Cortex 系列中编号更高的处理器性能更优。

2. Cortex 微架构

基于 Arm Cortex 微架构的处理器，在现代多核处理器框架下能更好地分析其架构细节。
- Cortex - A72 处理器 ：
- 每个处理器核心包含一级（L1）指令缓存（I - Cache）和一级数据缓存（D - Cache），可让核心快速访问指令和数据。
- 四个核心共享二级（L2）统一缓存，存储指令和数据。L1 和 L2 缓存不仅提升性能，还支持独立指令流并行执行，减少对主内存的频繁访问。
- Cortex - A77 处理器 ：
- 每个核心有自己的私有 L2 缓存，四个核心共享一个公共的 L3 缓存。
- 私有 L2 缓存与独立的 L3 缓存结合，相比 Cortex - A72 提升了性能。
- L2 和 L3 缓存大小可变，可根据需求选择较小缓存降低功耗，或较大缓存提升性