ARM Cortex-A78เป็นหน่วยประมวลผลกลางที่ใช้ชุดคำสั่งARMv8.2-A 64 บิตซึ่งออกแบบโดยศูนย์ออสตินของARM Ltd. ^{[ 1 ]}

ARM Cortex-A78 เป็นรุ่นต่อจากARM Cortex-A77สามารถจับคู่กับ ซีพียู ARM Cortex-X1และ/หรือARM Cortex-A55ใน การกำหนดค่า DynamIQเพื่อให้ได้ทั้งประสิทธิภาพและการประหยัดพลังงาน บริษัท ARM Limited ยังอ้างว่าซีพียูนี้ประหยัดพลังงานได้มากถึง 50% เมื่อเทียบกับรุ่นก่อนหน้า^{[ 2 ]}

Cortex-A78 เป็นการ ออกแบบ ซูเปอร์สเกลาร์แบบ ถอดรหัสแบบ out-of-order กว้าง 4 ช่อง พร้อมแคช macro-OP (MOPs) ขนาด 1.5K สามารถดึงคำสั่งได้ 4 คำสั่งและ 6 Mops ต่อรอบ และเปลี่ยนชื่อและส่ง 6 Mops และ 12 μopsต่อรอบ ขนาดหน้าต่าง out-of-order คือ 160 รายการ และแบ็กเอนด์มีพอร์ตการประมวลผล 13 พอร์ตพร้อมความลึกของไปป์ไลน์ 14 ขั้นตอน และความหน่วงในการประมวลผลประกอบด้วย 10 ขั้นตอน^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

โปรเซสเซอร์นี้สร้างขึ้นบนโครงสร้างพื้นฐาน Cortex-A มาตรฐาน และมีชิปเซ็ตความเร็ว 2.1 GHz ( 5 นาโนเมตร ) ซึ่งทำให้ดีกว่ารุ่นก่อนหน้าในหลายด้านดังนี้:

• ประสิทธิภาพดีขึ้น 7%
• ประหยัดพลังงานลง 4%
• เล็กลง 5% หมายความว่ามีพื้นที่ให้บริการเพิ่มขึ้น 15% สำหรับคลัสเตอร์แบบควอดคอร์, GPUและNPU เพิ่มเติม

นอกจากนี้ยังมีการขยายขีดความสามารถด้วยการสนับสนุนเพิ่มเติมจาก Dynamic Shared Unit สำหรับDynamIQบนชิปเซ็ต แคช L1 ขนาดเล็กกว่า 32 KB จากการกำหนดค่าแคช L1 ขนาด 64 KB นั้นเป็นตัวเลือกเสริม เพื่อชดเชยหน่วยความจำ L1 ที่เล็กลงนี้ ตัวทำนาย การแตก แขนง (branch predictor)ทำงานได้ดีขึ้นในการครอบคลุมรูปแบบการค้นหาที่ไม่สม่ำเสมอ และสามารถติดตามการแตกแขนงที่เกิดขึ้นสองครั้งต่อรอบ ซึ่งส่งผลให้เกิดการพลาดแคช L1 น้อยลง และช่วยซ่อนฟองอากาศในไปป์ไลน์เพื่อให้คอร์ได้รับทรัพยากรอย่างเพียงพอ ไปป์ไลน์มีความยาวกว่า A77 หนึ่งรอบ ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่า A78 จะทำความเร็วสัญญาณนาฬิกา ได้ ตามเป้าหมายประมาณ 3 GHz A78 ออกแบบมาให้ประมวลผล 6 คำสั่งต่อรอบ

ARM ยังได้แนะนำหน่วยคูณจำนวนเต็มตัวที่สองในหน่วยประมวลผลและหน่วยสร้างที่อยู่โหลดเพิ่มเติม (AGU) เพื่อเพิ่มทั้งการโหลดข้อมูลและแบนด์วิดท์ขึ้น 50% การเพิ่มประสิทธิภาพอื่นๆ ของชิปเซ็ต ได้แก่ คำสั่งแบบรวม^{[ 5 ]}และการปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวกำหนดตารางเวลาคำสั่ง โครงสร้าง การเปลี่ยนชื่อรีจิสเตอร์และบัฟเฟอร์การจัดลำดับใหม่

แคช L2 สามารถใช้งานได้สูงสุด 512 KB และมีแบนด์วิดท์เป็นสองเท่าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด ในขณะที่แคช L3 ที่ใช้ร่วมกันสามารถใช้งานได้สูงสุด 4 MB ซึ่งเป็นสองเท่าของรุ่นก่อนหน้า หน่วยประมวลผลที่ใช้ร่วมกันแบบไดนามิก (DSU) ยังช่วยให้สามารถกำหนดค่า 8 MB ด้วยARM Cortex-X1ได้ อีกด้วย ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 2 ] [ 6 ]}

Cortex-A78C มุ่งเป้าไปที่แอปพลิเคชันด้านการผลิตและการเล่นเกม โดยเพิ่มการรองรับคอร์สูงสุดจาก 4 เป็น 8 คอร์ และแคช L3 จาก 4MB เป็น 8MB ^{[ 7 ]}

Cortex-A78AE มุ่งเป้าไปที่การใช้งานด้านความปลอดภัย/การรักษาความปลอดภัยและยานยนต์^{[ 8 ]}

โปรเซสเซอร์ Cortex-A78 พร้อมใช้งานในฐานะคอร์ SIPสำหรับผู้ได้รับอนุญาต ในขณะที่การออกแบบของมันยังเหมาะสมสำหรับการรวมเข้ากับคอร์ SIP อื่นๆ (เช่นGPU , ตัวควบคุมการแสดงผล , DSP , ตัวประมวลผลภาพฯลฯ) ลงในชิป เดียว เพื่อประกอบเป็นระบบบนชิป (SoC)

Cortex-A78 ถูกนำมาใช้ครั้งแรกใน Samsung Exynos 2100 SoC ซึ่งเปิดตัวในเดือนพฤศจิกายนและธันวาคม 2020 ตามลำดับ^{[ 9 ] [ 10 ]} แกนประมวลผล Kryo 680 Goldแบบกำหนดเองที่ใช้ในSnapdragon 888 SoC นั้นใช้สถาปัตยกรรมไมโคร Cortex-A78 เป็นพื้นฐาน^{[ 11 ] [ 12 ]} Cortex-A78 ยังถูกใช้ใน ซีรี่ส์ MediaTek Dimensity 1200 และ 8000 อุปกรณ์นี้ยังถูกใช้ในDPU BlueField -3 และ 3X ของNvidiaและใน HiSilicon Kirin 9000sซึ่งวางจำหน่ายในเดือนสิงหาคม 2023

Cortex-A78C ถูกใช้ใน Nvidia T239 SoC ซึ่งเป็นชิปประมวลผลของNintendo Switch 2 ^{[ 13 ]}

• ARM Cortex-X1สถาปัตยกรรมไมโครประสิทธิภาพสูงที่เกี่ยวข้อง
• ARM Cortex-A77รุ่นก่อนหน้า
• การเปรียบเทียบคอร์ ARMv8-Aและตระกูล ARMv8