ARM Cortex A7 procesador: características e comentarios

ARM Cortex A7 . Neste artigo imos falar sobre a arquitectura do procesador ARM Cortex A7. produtos semiconductores baseados nel poden ser atopados en teléfonos intelixentes, routers, tablet PCs e outros dispositivos móbiles, onde foi ata hai pouco ocupou a posición de liderado neste segmento de mercado. Agora está gradualmente substituídos por solucións máis novas e frescas procesador.

Breve información sobre a ARM empresa

началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. Historia de empresas ARM comezou en 1990, cando foi fundada por Robin Saxby. Mesma base para a súa creación foi unha nova arquitectura de microprocesadores. , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. Antes de que unha posición dominante no mercado x86 CPU ocupada ou CISC, tras a formación da empresa apareceu como unha alternativa digna para RISC. No primeiro caso, a posta en marcha do código foi reducida a 4 pasos:

1. Preparación de instrucións máquina.

2. Executando microcódigo conversión.

3. Obtención de micro-instrucións.

4. implantación faseada de micro-instrucións.

сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: SIC mesma arquitectura idea RIS consistía no feito de que o procesamento do código do programa pode ser resumido en 2 etapas:

1. RISC- инструкций. instrucións Preparación RISC.

2. RISC- инструкций. instrucións de procesamento RISC.

ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. Ow no primeiro e no segundo caso, hai vantaxes e deficiencias significativas. RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. x86 gañou con éxito o mercado de ordenadores, e RISC (incluíndo ARM Cortex A7, introducido en 2011) - o mercado de dispositivos móbiles.

A historia da arquitectura Cortex A7. características

Na realización de "Cortex A8" como base para "Cortex A7." A idea básica dos desenvolvedores, neste caso, era asegurar, para aumentar a produtividade e mellorar significativamente a eficiencia enerxética das solucións de procesamento. . Iso é o que finalmente ocorreu, a ARM enxeñeiros da empresa. Outra característica importante neste caso foi que había unha oportunidade para crear unha tecnoloxía de CPU big.LITTLE. É dicir, o chip semicondutor pode incluír unha unidade de computación 2. Un deles foi destinado a resolver as tarefas máis simples, con consumo mínimo de enerxía e, como norma xeral, ese papel, e cantou "Cortex A7" core. A segunda foi deseñado para realizar software máis complexo e con base nas unidades de computación "Cortex A15" e "A17 Cortex". Oficialmente "Cortex A7" foi presentado, como foi mencionado anteriormente, en 2011. Ben, o primeiro procesador ARM Cortex A7 viu un ano-luz máis tarde, é dicir, en 2012.

tecnoloxía de produción

Inicialmente, os produtos a base de semicondutores producidos por tecnoloxía 65 A7 proceso nm. Agora, esta tecnoloxía é irremediablemente superada. No futuro, que foi lanzado dúas xeracións A7 patróns procesadores de admisión de 40 nm e 32 nm. Pero agora eles se fan irrelevantes. Os últimos modelos de CPU baseados nesta arquitectura xa fixo a taxas do 28 nm, e que aínda se pode atopar a venda. Ademais transición cara a un novo proceso tecnolóxico para as novas normas de admisión e arquitectura superada esperar case non paga a pena. Chips baseados na A7 agora ocupado polo segmento máis orzamento do mercado de dispositivos móbiles e están gradualmente substituíndo aparellos xa con base na A53, que é case nos mesmos parámetros de enerxía ten un nivel de rendemento superior.

Arquitectura núcleo microprocesador

1, 2, 4 ou 8 núcleos poden ser incluídos na CPU baseada en ARM Cortex A7. Características dos procesadores, neste último caso, indican que a estrutura do chip están esencialmente 2-4 núcleo aglomerado. 2-3, o procesador de produtos de nivel de entrada na base da chip cun im ou 2 módulos de ordenadores. O nivel medio leva solucións de 4 núcleos. Ben, o segmento premium foi chips de 8 núcleos. Cada núcleo microprocesador baseado nesta arquitectura inclúe os módulos seguintes:

• лок обработки чисел с плавающей запятой ( FPU). punto flotante de procesamento de bloqueo B (FPU).

• Nivel de caché 1.

• NEON для оптимизации работы ЦПУ. unidade NEON para optimizar a CPU.

• ARMv7. módulo de computación ARMv7.

Había tamén os seguintes compoñentes comúns para todos os núcleos da CPU:

• Cache L2.

• A unidade de control núcleos CoreSight.

• Autobuses Controlador de Xestión de Datos AMBA co bit de 128 bits.

posible frecuencia

O valor máximo para unha dada frecuencia de reloxo da arquitectura de microprocesador pode variar de 600 MHz a 3 GHz. Ademais, teña en conta que este parámetro que especifica o máximo impacto sobre o desempeño dun sistema informático cambios. En que a frecuencia afecta directamente tres factores:

• problema dificultade a ser resolto.

• O grao de software de optimización para multithreading.

• O valor actual da temperatura chip semicondutor.

Como exemplo, imos considerar o chip MT6582 operación algoritmo, que se basea na A7 e inclúe catro unidades computacionais que cambia de frecuencia de 600 MHz a 1,3 GHz. No modo de espera, que ten a unidade de procesamento só pode ser só unha unidade de computación, e que opera na frecuencia máis baixa posible de 600 MHz. Unha situación similar é o caso de que a simple aplicación no gadget móbil será lanzado. Pero cando a lista de tarefas aparecen xoguete utilización de recursos con optimizada para multithreading, ha automaticamente para o traballo de todos os 4 da unidade de procesamento de código cunha frecuencia de 1,3 GHz. Como a maioría do núcleo de calefacción CPU quente pode reducir a frecuencia ou mesmo apagado. Por unha banda, esta visión ofrece energoeffektivnst, eo outro - o nivel do chip aceptable de performance.

A caché

Só 2 nivel de caché previsto no ARM Cortex A7. Características do chip semicondutor, á súa vez, apuntan ao feito de que o primeiro nivel está dividido obrigatoria en 2 metades iguais. должна хранить данные, а другая — инструкции. Un deles é para gardar os datos, e os outros - as instrucións. азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. cache Resumo p Dimensións especificacións primeiro nivel pode ser igual a 64 KB. Como resultado, obtense si 32 KB para datos e 32 KB de código. е ть от конкретной модели ЦПУ. nivel de caché 2, neste caso, será dependente dos modelos específicos de CPU e. A menor cantidade que pode ser 0 MB (ou sexa, ausente) eo maior - 4MB.

A RAM controlador. súas características

RAM controlador incorporado e equipamentos con calquera procesador ARM Cortex A7. características de plan técnico indicar que está deseñado para traballar en conxunto co estándar RAM LPDDR3. operación de memoria de frecuencia recomendada neste caso é igual a 1066 MHz e 1333 MHz. O tamaño máximo de RAM, que se pode ver na práctica, para o modelo dado do chip é de 2 GB.

gráficos integrados

Como esperaba, os dispositivos de microprocesadores de datos ten un subsistema gráfico integrado. рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali - 400MP2 . ARM empresa de produción recomenda que use en conxunto coa tarxeta de CPU gráficos propio desenvolvemento do Mali - 400MP2. Pero o seu rendemento é na maioría das veces non é suficiente para explotar o potencial dos dispositivos de microprocesadores. Polo tanto, os desenvolvedores chip usados en combinación coa tarxeta con chip máis eficiente, por exemplo, VR6200 poder.

recursos de software

Tres tipos de sistemas operativos é destinado a procesadores ARM:

• от поискового гиганта Google. Android do xigante de procuras de Google.

• от APPLE. IOS de Apple.

• от «Майкрософт». Windows Mobile desde "Microsoft".

Todo o resto é o software do sistema aínda non recibiu ampla distribución. A maior participación no mercado de tal software non é difícil de adiviñar, é preciso Android. Este sistema ten un dispositivo de interface sinxela e intuitiva e con base nel son de nivel moi inicial e moi accesible. Antes da versión 4.4, incluso, foi de 32 bits, e con 5,0 agora soporta computación de 64 bits. , в том числе и ARM Cortex A7. Este sistema operativo está funcionando con éxito en calquera arquitectura de CPU familiar RISC, incluíndo ARM Cortex A7. menú de Enxeñaría - é outra característica importante do software do sistema. Con el podes reconfigurar significativamente as características do sistema operativo. O acceso a este mesmo menú se pode acceder mediante o código que a CPU para cada modelo é único.

Outra característica importante é o sistema operativo Linux - instalar todas as actualizacións posibles automaticamente. Polo tanto, mesmo as novas oportunidades aparecen no ARM familia de chips Cortex A7. Firmware pode engadila los. O segundo sistema ten como obxectivo móbil Gadgets empresas Apple. Tales dispositivos xeralmente ocupan un Premium - segmento e ter os seus niveis de rendemento e custo. пока не получила большого распространения. Último sistema operativo Windows Mobile rostro aínda non recibiu ampla distribución. Dispositivos baseados en que é, en calquera segmento de aparellos móbiles, pero que unha pequena cantidade de aplicación de software, neste caso, é o factor limitante para a súa proliferación.

modelos de procesadores

O máis dispoñibles e menos produtivo neste caso son fritas 1 núcleos. O máis común entre eles MT6571 recibiu da biblioteca empresa. No paso anterior son dual CPU ARM Cortex A7 Dual Core. Como exemplo, MT6572 de todos do mesmo fabricante. Unha aínda maior nivel de rendemento previsto Quad Core ARM Cortex A7. O chip máis popular dende esta familia é o MT6582, que aínda hoxe se pode atopar en dispositivos móbiles, o nivel inicial. Ben, o maior nivel de rendemento sempre que a CPUs de 8 núcleos, que pertencía a 6595 MT.

Perspectivas de desenvolvemento futuro

Aínda se pode atopar nas prateleiras das tendas de dispositivos móbiles que están baseados na unidade de procesamento de semicondutores con base en 4X ARM Cortex A7. Este MT6580, MT6582 e "Snapdragon 200". Todos estes chips inclúen catro unidade de computación e ten excelente eficiencia enerxética. Tamén neste caso, o custo é moi, moi modesto. Pero aínda así o mellor dos tempos é unha arquitectura de microprocesador é longo. pico de vendas de produtos con base nel caeu a 2013-2014, cando o mercado para dispositivos móbiles, ela practicamente non ten alternativa. E neste caso estamos a falar do orzamento como un dispositivo con 1 ou 2 módulos de ordenador e un porta-estandarte aparellos con CPU 8 núcleos. Polo momento, ela gradualmente despraza o mercado "Cortex A53", que é esencialmente unha versión de 64 bits modificada do A7. Neste caso, as principais vantaxes do seu antecesor, preservou enteiramente, eo futuro é certamente detrás del.

A opinión de expertos e usuarios. Real avaliacións de chip baseados nesta arquitectura. Puntos fortes e débiles

Por suposto, un evento significativo para o mundo dos dispositivos móbiles foi a aparición de arquitectura de microprocesadores dispositivos ARM Cortex A7. A mellor proba diso é que os dispositivos baseados nel vendeu correctamente máis de 5 anos. Claro, agora a capacidade de CPU con base na A7 xa non é suficiente incluso por tarefas de nivel medio, pero o máis simple código en tales chip e é éxito en marcha hoxe. A lista de tales programa inclúe vídeo, escoitar audio, ler libros, navegar na web, e mesmo os xoguetes máis simple, neste caso, para realizar sen problemas. É sobre iso e concentrarse nos portais temas líder dedicada a dispositivos móbiles e devaysa como os principais especialistas deste plan, así como os usuarios comúns. Tecla menos A7 - é a falta de soporte para computación de 64 bits. Pero as principais vantaxes inclúen a combinación perfecta de eficiencia enerxética e rendemento.

resultados

это целая эпоха в мире мобильных устройств. Por suposto, a arquitectura do ARM Cortex A7 - toda unha era no mundo dos dispositivos móbiles. Foi coa chegada dos seus dispositivos móbiles tornar-se dispoñible e moi produtivo. E o simple feito de que ten máis de 5 anos vendidos con éxito unha proba. Pero os primeiros aparellos na súa base é nos segmentos medio e Premium do mercado, e agora para eles era só unha clase de orzamento. Esta arquitectura é superada e está gradualmente desaparecendo.