ARM Cortex A7 proċessur: karatteristiċi u reviżjonijiet

ARM Cortex A7 . F'dan l-artikolu aħna se nitkellmu dwar l-arkitettura proċessur ARM Cortex A7. prodotti semikondutturi bbażati fuqha tista 'tinstab fil smart phones, routers, tablet PCs u tagħmir mobbli ieħor, fejn hi kienet sa ftit ilu okkupat il-pożizzjoni ewlenija f'dan is-segment tas-suq. Issa huwa gradwalment jinbidel b'dan aktar soluzzjonijiet ġodda u frisk proċessur.

informazzjoni fil-qosor dwar il-ARM kumpanija

началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. Storja ta 'kumpaniji ARM bdiet fl-1990, meta twaqqfet mill Robin Saxby. bażi istess għall-ħolqien tiegħu kien arkitettura mikroproċessur ġdid. , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. Qabel dik pożizzjoni dominanti fis-suq CPU x86 okkupata jew Cisc, wara l-formazzjoni tal-kumpannija deher bħala alternattiva denja li RISC. Fl-ewwel każ, l-implimentazzjoni tal-kodiċi tnaqqset għal 4 passi:

1. Preparazzjoni ta 'struzzjonijiet magna.

2. Jwettqu l-microcode konverżjoni.

3. Ksib mikro-istruzzjonijiet.

4. implimentazzjoni f'fażijiet ta 'mikro-istruzzjonijiet.

сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: SIC istess arkitettura tar-RIS idea kienet tikkonsisti fil-fatt li l-ipproċessar tal-kodiċi tal-programm jistgħu jiġu mqassra fi 2 stadji:

1. RISC- инструкций. istruzzjonijiet Preparazzjoni RISC-.

2. RISC- инструкций. istruzzjonijiet ipproċessar RISC-.

ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. Ow fl-ewwel u fit-tieni każ, hemm kemm vantaġġi u n-nuqqasijiet sinifikanti. RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. x86 b'suċċess rebaħ il-suq tal-kompjuter, u RISC (inkluż ARM Cortex A7, introdott fl-2011) - is-suq għal apparat mobbli.

L-istorja ta 'l-arkitettura Cortex A7. karatteristiċi ewlenin

Fit-twettiq "Cortex A8" bħala bażi għal "Cortex A7." L-idea bażika ta 'l-iżviluppaturi f'dan il-każ kien li jiżgura, biex iżidu l-produttività u jtejbu b'mod sinifikanti l-effiċjenza tal-enerġija tas-soluzzjonijiet ta' proċessar. . Dan huwa dak li eventwalment ġara, il ARM inġiniera kumpanija. Fattur ieħor importanti f'dan il-każ kienet li kien hemm opportunità li toħloq teknoloġija CPU big.LITTLE. Jiġifieri, il-ċippa semikondutturi jista 'jinkludi unità kompjuters 2. Waħda minnhom kienet immirata li jsolvu l-kompiti l-aktar sempliċi mal-konsum ta 'enerġija minima u, bħala regola, f'dan ir-rwol, u mwettqa "Cortex A7" qalba. It-tieni kienet maħsuba biex imexxu software aktar kumplessi u bbażata fuq l-unitajiet kompjuters "Cortex A15" u "A17 Cortex". Uffiċjalment "Cortex A7" ġie ppreżentat, kif kien issemma qabel, fl-2011. Ukoll, l-ewwel proċessur ARM Cortex A7 raw sena dawl wara, jiġifieri fl-2012.

teknoloġija tal-produzzjoni

Inizjalment, il-prodotti bbażati fuq il-semikondutturi magħmul minn teknoloġija A7 65 proċess nm. Issa din it-teknoloġija hija hopelessly skaduti. Fil-futur, kien rilaxxat żewġ ġenerazzjonijiet A7 istandards proċessuri ammissjoni għal 40 nm u 32 nm. Imma issa dawn saru irrilevanti. Il-mudelli CPU aktar riċenti bbażati fuq din l-arkitettura magħmul diġà b'rati ta '28 nm, u li xorta jistgħu jinstabu għall-bejgħ. Aktar tranżizzjoni għal proċessi teknoloġiċi ġodda għar-regoli l-ġodda ta 'ammissjoni u l-arkitettura antikwat jistennew bilkemm worth it. Ċipep bbażati fuq il A7 issa hija okkupata mill-segment baġit aktar mis-suq ta 'apparat mobbli u huma gradwalment tissostitwixxi aġġeġġi diġà fuq il-bażi ta' A53, li huwa kważi fl-istess parametri ta 'enerġija għandha livell ta' prestazzjoni ogħla.

qalba mikroproċessur Arkitettura

1, 2, 4 jew 8 qlub jistgħu jiġu inklużi fil-CPU bbażata fuq ARM Cortex A7. Karatteristiċi ta 'proċessuri fil-każ tal-aħħar, indika li l-istruttura taċ-ċippa huma essenzjalment 2-4 nukleu cluster. 2-3, il-prodotti livell ta 'dħul proċessur bbażati fuq ċipep ma' 1 im jew 2 moduli tal-kompjuter. Il-livell medju jieħu soluzzjonijiet 4-qalba. Ukoll, is-segment primjum kien ċipep 8-qalba. Kull qalba mikroproċessur bbażati fuq din l-arkitettura jinkludi l-moduli li ġejjin:

• лок обработки чисел с плавающей запятой ( FPU). B lock ipproċessar b'punt li jvarja (FPU).

• Cache Livell 1.

• NEON для оптимизации работы ЦПУ. unità Neon biex jottimizzaw l-CPU.

• ARMv7. modulu kompjuters ARMv7.

Kien hemm ukoll il-komponenti komuni li ġejjin għall nuklei kollha fil-CPU:

• Cache L2.

• unità nuklei Kontroll CoreSight.

• Data Management Kontrollur AmbA xarabank bil-ftit ta '128 bits.

frekwenza possibbli

Il-valur massimu għal frekwenza arloġġ ta 'arkitettura mikroproċessur jista' jvarja minn 600 MHz sa 3 GHz. Wkoll in-nota li dan il-parametru li jispeċifika l-impatt massimu fuq il-prestazzjoni ta 'xi bidliet fis-sistema tal-kompjuter. Fejn il-frekwenza taffettwa direttament tliet fatturi:

• problema Diffikultà biex jiġu solvuti.

• Il-grad ta 'ottimizzazzjoni softwer għall multithreading.

• Il-valur attwali tat-temperatura ċippa semikondutturi.

Bħala eżempju inqisu li l-ċippa MT6582 operazzjoni algoritmu, li hija bbażata fuq A7 u jinkludi erba 'unitajiet ta' komputazzjoni dwar liema tibdiliet frekwenza minn 600 MHz sa 1.3 GHz. Fil-modalità idle, hija għandha l-unità tal-proċessar jista 'jkun biss unità kompjuters waħda biss, u huwa jopera fuq il-frekwenza baxxa possibbli ta' 600 MHz. Sitwazzjoni simili hija fil-każ fejn l-applikazzjoni sempliċi fuq il-gadget mobbli se jitnieda. Iżda meta l-lista ta 'kompiti jidhru ġugarell fir-riżorsi bil ottimizzati għal multithreading, awtomatikament ser idur għall-ħidma ta' kollha 4 tal-unità tal-proċessar kodiċi bi frekwenza ta '1.3 GHz. Peress li ħafna qalba tisħin CPU sħun se tnaqqas il-frekwenza jew saħansitra mitfija. Min-naħa waħda, dan l-approċċ jipprovdi energoeffektivnst, u l-oħra - l-ċippa livell aċċettabbli ta 'prestazzjoni.

memorja cache

livell cache biss 2 previst fit-ARM Cortex A7. Karatteristiċi ta 'l-ċippa semikondutturi, min-naħa, il-punt għall-fatt li l-ewwel livell huwa obbligatorju maqsum f'2 nofsijiet indaqs. должна хранить данные, а другая — инструкции. Waħda minnhom hija li jaħżen id-data, u l-ieħor - l-istruzzjonijiet. азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. Speċifikazzjonijiet 1 livell Sommarju p Dimensjonijiet cache jista 'jkun ugwali għal 64 KB. Bħala riżultat, irridu jiksbu 32 KB għal data u 32 KB għall-kodiċi. е ть от конкретной модели ЦПУ. livell cache 2 f'dan il-każ se tkun dipendenti fuq il-mudelli partikolari CPU e. L-iżgħar ammont ta 'dan jista' jkun 0 MB (jiġifieri, nieqes) u l-akbar - 4Mb.

Il-kontrollur RAM. karatteristiċi tiegħu

Built-in kontrollur RAM hija mgħammra bi kwalunkwe proċessur ARM Cortex A7. karatteristiċi ta ' pjan tekniku jindikaw li huwa maħsub biex jaħdem flimkien mal-istandard RAM LPDDR3. operazzjoni memorja frekwenza rakkomandat f'dan il-każ huwa ugwali għal 1066 MHz u 1333 MHz. Id-daqs massimu tal-RAM, li jistgħu jidhru fil-prattika, għall-mudell partikolari ta 'l-ċippa huwa ta' 2 GB.

grafika integrati

Kif kien mistenni, il-mezzi mikroproċessur data jkollhom subsistema grafika integrat. рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali - 400MP2 . ARM kumpanija tal-produzzjoni jirrakkomanda li tuża flimkien mal-karta CPU grafika iżvilupp Mali stess - 400MP2. Iżda l-prestazzjoni tiegħu huwa l-aktar spiss ma jkunux biżżejjed biex jinħeles il-potenzjal ta 'mezzi mikroproċessur. Għalhekk iżviluppaturi ċipep użat flimkien mal-chip card aktar effiċjenti, per eżempju, VR6200 Power.

karatteristiċi ta 'softwer

Tliet tipi ta 'sistemi operattivi hija mmirata lejn proċessuri ARM:

• от поискового гиганта Google. Android minn ġgant Google search.

• от APPLE. IOS minn tuffieħ.

• от «Майкрософт». Windows Mobile mill- "Microsoft".

Kollox huwa l-software sistema għadha ma rċeviet distribuzzjoni wiesa '. L-akbar sehem fis-suq ta 'softwer bħal dawn mhuwiex diffiċli li raden, hija tieħu Android. Din is-sistema jkollha mezz sempliċi u intuwittivi interface u bażata fuqha huma livell inizjali ħafna u aċċessibbli ħafna. Qabel l-verżjoni 4.4 inklużivi, kien 32-bit, u ma '5.0 issa jappoġġja kompjuters 64-bit. , в том числе и ARM Cortex A7. Din is-sistema operattiva tkun tiffunzjona b'suċċess fi kwalunkwe arkitettura CPU familja RISC, inkluż ARM Cortex A7. menu Inġinerija - hija fattur ieħor importanti tas-software tas-sistema. Magħha inti tista 'tikkonfigura b'mod sinifikanti l-karatteristiċi OS. Aċċess għal din menu istess jistgħu jiġu aċċessati bl-użu kodiċi li l-CPU għal kull mudell huwa uniku.

Fattur ieħor importanti huwa s-sistema operattiva Linux - l-installazzjoni ta 'aġġornamenti kollha possibbli awtomatikament. Għalhekk, anki l-opportunitajiet ġodda jidhru fuq il-ARM familja ċippa Cortex A7. Firmware tista 'żżid magħhom. It-tieni sistema hija mmirata lejn mobbli kumpaniji aġġeġġi tat-tuffieħ. Tali apparat ġeneralment jokkupaw primjum - segment u jkollhom livelli rispettivi ta 'prestazzjoni u l-ispiża. пока не получила большого распространения. OS aħħar Windows Mobile wiċċ għadha ma rċeviet distribuzzjoni wiesa '. Tagħmir ibbażat fuq huwa, fi kwalunkwe segment ta 'aġġeġġi mobbli, iżda li ammont żgħir ta' applikazzjoni ta 'softwer f'dan il-każ huwa l-fattur li jillimita għall-proliferazzjoni tagħha.

mudelli proċessur

L-aktar disponibbli u l-inqas produttivi f'dan il-każ huma ċipep 1-qalba. L-aktar mifruxa fosthom MT6571 riċevuti mill-bibljoteka kumpanija. Fil pass 'il fuq huma doppju CPU ARM Cortex A7 Doppju Core. Bħala eżempju, MT6572 minn dak kollu l-istess manifattur. Livell akbar ta 'prestazzjoni pprovduta Quad Core ARM Cortex A7. Il-ċippa aktar popolari minn din il-familja hija l-MT6582, li anke issa jistgħu jinstabu fil-aġġeġġi mobbli, il-livell inizjali. Ukoll, l-akbar livell ta 'prestazzjoni pprovduta l CPUs 8-qalba, li kienet ikkontrollata minn 6595 MT.

Prospetti għal żvilupp ulterjuri

Inti xorta tista 'tinstab fuq taħżen xkafef apparat mobbli li huma bbażati fuq unità tal-proċessar semikondutturi fuq il-bażi ta' 4X ARM Cortex A7. Dan MT6580, MT6582 u "Snapdragon 200". Kollha ta 'dawn iċ-ċipep jinkludu erba unità kompjuters u jkollha effiċjenza enerġetika eċċellenti. Ukoll f'dan il-każ, l-ispiża hija ħafna, somma modesta ħafna. Iżda xorta waħda l-aħjar ta 'drabi huwa arkitettura mikroproċessur huwa fuq. bejgħ quċċata ta 'prodotti bbażati fuqha niżel għal 2013-2014, meta s-suq għall-aġġeġġi mobbli hi prattikament l-ebda alternattiva. U f'dan il-każ qed nitkellmu dwar il-baġit bħala mezz ma '1 jew 2 moduli tal-kompjuter u aġġeġġi ewlenin ma CPU 8-qalba. Fil-mument, huwa gradwalment tisposta-suq "Cortex A53", li huwa essenzjalment modifikata verżjoni 64-bit tal-A7. F'dan il-każ, il-vantaġġi ewlenin tal-predeċessur tagħha, hija ippreservat għal kollox, u l-futur hija ċertament warajh.

L-opinjoni ta 'esperti u utenti. reviżjonijiet reali ta 'laqx bbażati fuq din l-arkitettura. Qawwiet u dgħjufijiet

Of course, avveniment sinifikanti għad-dinja ta 'apparat mobbli kien il-ħolqien ta' arkitettura mikroproċessur apparati ARM Cortex A7. L-aqwa prova ta 'dan huwa li tagħmir ibbażat fuq huwa jkun biegħ b'suċċess aktar minn 5 snin. Naturalment, issa l-kapaċità CPU fuq il-bażi tal-A7 diġà mhuwiex biżżejjed anki għal ħidmiet nofs l-livell, iżda l-kodiċi aktar sempliċi fuq dawn ċipep u qed tiffunzjona b'suċċess illum. Il-lista ta 'softwer bħal dawn jinkludi vidjo, smigħ awdjo, qari tal-kotba, l-web surfing, u anki l-ġugarelli aktar sempliċi, f'dan il-każ biex jimxu mingħajr problemi. Huwa fuq dan u tiffoka fuq il-portali topiċi li jwasslu ddedikati għall aġġeġġi mobbli u devaysa bħala l-esperti ewlenin ta 'dan il-pjan, kif ukoll l-utenti ordinarji. Ewlenin nieqes A7 - hija n-nuqqas ta 'appoġġ għall-komputazzjoni 64-bit. Iżda l-vantaġġi ewlenin jinkludu kombinazzjoni perfetta tagħha ta 'effiċjenza enerġetika u l-prestazzjoni.

riżultati

это целая эпоха в мире мобильных устройств. Naturalment, l-arkitettura ta 'ARM Cortex A7 - era kollu fid-dinja ta' apparat mobbli. Kien il-miġja ta 'apparat mobbli tagħha saru disponibbli u pjuttost produttivi. U s-sempliċi fatt li hija aktar minn 5 snin b'suċċess mibjugħa prova ieħor. Iżda jekk l-ewwel aġġeġġi fil-bażi tagħha hija fis-segmenti tan-nofs u l-premium tas-suq, u issa għalihom kien biss klassi baġit. Din l-arkitettura huwa antikwat u huwa jisparixxu gradwalment.