ARM Cortex a7 processor: mga tampok at mga review

ARM Cortex A7 . Sa artikulong ito kami ay makipag-usap tungkol ARM Cortex a7 processor architecture. Semiconductor mga produkto batay sa mga ito ay matatagpuan sa mga smart phone, routers, tablet PC at iba pang mga mobile device, kung saan siya ay hanggang kamakailan inookupahan mga nangungunang posisyon sa merkado segment. Ngayon ito ay unti-unting napalitan ng mas bago at sariwang mga solusyon processor.

Maikling impormasyon tungkol sa kumpanya ARM

началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. Kasaysayan ng ARM kumpanya ay nagsimula noong 1990, kapag ito ay itinatag sa pamamagitan ng Robin Saxby. Same batayan para sa paglikha ay isang bagong microprocessor architecture. , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. Bago na ang isang nangingibabaw na posisyon sa x86 CPU market inookupahan o CISC, pagkatapos ng pagbuo ng kumpanya ay lumitaw bilang isang karapat-dapat na alternatibo sa RISC. Sa unang kaso, ang pagpapatupad ng code ay nabawasan sa 4 na hakbang:

1. Paghahanda ng mga tagubilin makina.

2. Gumaganap ang microcode conversion.

3. Pagkuha micro-mga tagubilin.

4. Phased pagpapatupad ng micro-mga tagubilin.

сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: Tama parehong ideya RIS architecture ay binubuo sa ang katunayan na ang pagproseso ng code na programa ay maaaring summarized sa 2 yugto:

1. RISC- инструкций. Paghahanda RISC- tagubilin.

2. RISC- инструкций. RISC- tagubilin sa pagpoproseso.

ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. Ow sa una at sa pangalawang kaso, may mga parehong kalamangan at makabuluhang shortcomings. RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. x86 matagumpay won ang computer sa merkado, at RISC (kabilang ARM Cortex a7, ipinakilala sa 2011) - ang merkado para sa mga mobile device.

Ang kuwento ng Cortex a7 architecture. Mga pangunahing tampok

Sa pagsasagawa ng "Cortex A8" bilang isang batayan para sa "Cortex a7." Ang pangunahing ideya ng mga nag-develop sa kasong ito ay upang matiyak, upang taasan ang pagiging produktibo at makabuluhang mapabuti ang enerhiya kahusayan ng mga solusyon processing. . Iyon ay kung ano ang huli ay nangyari, ang kumpanya inhinyero ARM. Ang isa pang mahalagang tampok sa kasong ito ay na nagkaroon ng isang pagkakataon upang lumikha ng big.LITTLE CPU teknolohiya. Iyon ay, ang semiconductor chip ay maaaring magsama ng isang computing unit 2. Ang isa sa kanila ay naglalayong paglutas ang pinaka-simpleng gawain na may minimal na paggamit ng kuryente at, bilang isang panuntunan, sa papel na ito, at nagtanghal "Cortex a7" core. Ang ikalawang ay dinisenyo upang tumakbo pinaka-kumplikadong software at batay sa mga yunit ng computing "Cortex A15" at "A17 Cortex". Opisyal na "Cortex a7" ay ipinakita, bilang ay nabanggit mas maaga, sa 2011. Well, ang unang processor ARM Cortex a7 nakita ang isang liwanag na taon mamaya, ibig sabihin, noong 2012.

produksyon teknolohiya

Sa una, ang semiconductor-based na mga produkto na ginawa ng A7 65 nm proseso teknolohiya. Ngayon ang teknolohiyang ito ay hopelessly lipas na sa panahon. Sa hinaharap, ito ay inilabas dalawang henerasyon A7 processors admission pamantayan para sa 40 nm at 32 nm. Ngunit ngayon sila ay naging walang katuturan. Ang pinaka-kamakailan-lamang na mga modelo CPU batay sa architecture na ito na ginawa na sa rate ng 28 nm, at maaari silang pa ring matagpuan para sa pagbebenta. Ang karagdagang paglipat sa isang bagong teknolohikal na proseso sa bagong panuntunan ng pag-amin at hindi na napapanahon architecture asahan halos hindi katumbas ng halaga. Chips batay sa A7 ngayon ay inookupahan ng ang pinaka-segment budget ng merkado ng mga mobile na mga aparato at ang mga ito ay unti-unting pinapalitan gadget na sa ang batayan ng A53, na kung saan ay halos sa parehong mga parameter ng enerhiya ay may isang mas mataas na antas ng pagganap.

Architecture microprocessor core

1, 2, 4 o 8 cores maaaring maisama sa ang CPU batay sa ARM Cortex A7. Mga katangian ng processors sa huli kaso, ay nagpapahiwatig na ang istraktura ng chip ay mahalagang 2 hanggang 4 kumpol nucleus. 2-3, ang processor na mga produkto entry-level na batay sa chips na may 1 im o 2 computer na mga module. Ang average na antas ay tumatagal ng 4-core na mga solusyon. Well, ang mga premium segment ay 8-core chips. Ang bawat pangunahing microprocessor batay sa architecture na ito ay kinabibilangan ng mga sumusunod na module:

• лок обработки чисел с плавающей запятой ( FPU). B lock processing lumulutang point (FPU).

• Cache Level 1.

• NEON для оптимизации работы ЦПУ. NEON unit upang i-optimize ang CPU.

• ARMv7. ARMv7 computing module.

Nagkaroon ang mga sumusunod na karaniwang mga bahagi para sa lahat ng nuclei sa CPU ring:

• Cache L2.

• Nuclei Control unit CoreSight.

• Data Management Controller AMBA bus na may mga piraso ng 128 bits.

posible frequency

Ang maximum na halaga para sa isang naibigay na orasan dalas ng microprocessor architecture ay maaaring mag-iba mula sa 600 MHz sa 3 GHz. Tandaan din na ang parameter na tumutukoy sa maximum na epekto sa ang pagganap ng isang pagbabago ng computer system. Sa ano ang kadalasan ay direktang nakakaapekto sa tatlong kadahilanan:

• Hirap problema na lutasin.

• Ang antas ng pag-optimize ng software para sa multithreading.

• Ang kasalukuyang halaga ng temperatura semiconductor chip.

Bilang halimbawa isaalang-alang namin ang algorithm na operasyon MT6582 chip, na kung saan ay batay sa A7 at may kasamang apat na computational yunit na dalas ng mga pagbabago mula sa 600 MHz sa 1.3 GHz. Sa idle mode, ito ay may mga processing unit ay maaari lamang maging lamang ng isang computing unit, at ito ay nagpapatakbo sa posibleng pinakamababang dalas ng 600 MHz. Ang isang katulad na sitwasyon ay sa kaso kung saan ang mga simpleng application sa mobile gadget ay ilulunsad. Ngunit kapag ang listahan ng mga gawain lumitaw resource- toy na may-optimize para sa multithreading, ito ay awtomatikong i-on sa gawa ng lahat ng 4 ng code processing unit sa isang dalas ng 1.3 GHz. Tulad ng karamihan hot heating CPU core ay mabawasan ang dalas o kahit na nakasara. Sa isang banda, diskarte na ito ay nagbibigay energoeffektivnst, at ang iba pang mga - ang chip katanggap-tanggap na antas ng pagganap.

cache memory

Tanging 2 cache antas na ibinigay para sa ARM Cortex A7. Mga katangian ng ang semiconductor chip, siya namang, point sa ang katunayan na ang unang antas ay ipinag-uutos na nahahati sa 2 pantay na halves. должна хранить данные, а другая — инструкции. Ang isa sa kanila ay upang mag-imbak ng data, at ang iba pang mga - ang mga tagubilin. азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. Buod p Dimensyon cache 1st level pagtutukoy ay maaaring katumbas ng 64 KB. Bilang isang resulta, makuha namin 32 KB para sa data at 32 KB para code. е ть от конкретной модели ЦПУ. Cache level 2 sa kasong ito ay magiging nakasalalay sa partikular na e modelo CPU. Ang pinakamaliit na halaga ng mga ito ay maaaring maging 0 MB (ibig sabihin, absent) at ang pinakamalaking - 4MB.

Ang controller RAM. mga tampok nito

Built-in controller RAM ay nilagyan ng anumang processor ARM Cortex A7. mga katangian ng teknikal plan isaad na ito ay dinisenyo upang gumana bilang kasama ng RAM LPDDR3 pamantayan. Inirerekumendang frequency memory operasyon sa kasong ito ay katumbas ng 1066 MHz at 1333 MHz. Ang maximum na laki ng RAM, na kung saan ay makikita sa practice, para sa ibinigay na modelo ng chip ay 2 GB.

integrated graphics

Tulad ng inaasahan, ang data microprocessor mga aparato ay may isang pinagsama-samang graphics subsystem. рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali - 400MP2 . Produksyon ng kumpanya ARM pinapayo na gamitin mo bilang kasama ng CPU graphics card sariling pag-unlad ni Mali - 400MP2. Ngunit ang pagganap nito ay pinaka-madalas na hindi sapat upang mapalabas ang potensyal ng microprocessor device. Samakatuwid chips developer na ginagamit sa kumbinasyon na may mas mahusay na chip card, halimbawa, Power VR6200.

mga tampok ng software

Tatlong uri ng mga operating system ay naglalayong braso processors:

• от поискового гиганта Google. Android mula sa search higante Google.

• от APPLE. iOS mula sa Apple.

• от «Майкрософт». Windows Mobile mula sa "Microsoft".

Ang iba pa ay ang sistema ng software ay hindi pa nakatanggap ng malawak na pamamahagi. Ang pinakamalaking share sa merkado ng naturang software ay hindi mahirap hulaan, ito ay tumatagal Android. Ang system na ito ay isang simple at madaling gamitin na aparato interface at batay dito ay napaka-unang antas at napaka-access. Bago sa bersyon 4.4 inclusive, ito ay 32-bit, at may 5.0 Sinusuportahan na ngayon ng 64-bit computing. , в том числе и ARM Cortex A7. Ang operating system ay matagumpay na gumagana sa anumang pamilya CPU architecture RISC, kabilang braso Cortex A7. Engineering menu - ay isa pang mahalagang tampok ng sistema ng software. Gamit ito maaari mong makabuluhang reconfigure ang mga tampok OS. Access sa parehong menu na maaaring ma-access gamit ang code na ang CPU para sa bawat modelo ay natatangi.

Ang isa pang mahalagang tampok ay ang Linux operating system - pag-install ng lahat ng posibleng mga update nang awtomatiko. Samakatuwid, kahit na ang mga bagong pagkakataon lumitaw sa chip pamilya ARM Cortex A7. Firmware ay maaaring magdagdag ng mga ito. Ang ikalawang sistema ay naglalayong mobile gadget kumpanya APPLE. Ang nasabing mga aparato sa pangkalahatan ay sumasakop sa isang premium - segment at may kanya-kanyang antas ng pagganap at gastos. пока не получила большого распространения. Pinakabagong OS Windows Mobile mukha ay hindi pa nakatanggap ng malawak na pamamahagi. Device na batay sa mga ito ay, sa anumang segment ng mga mobile na mga gadget, ngunit na ang isang maliit na halaga ng software application sa kasong ito ay ang kadahilanang naglilimita para sa kanyang paglaganap.

modelo processor

Ang pinaka-magagamit at hindi bababa sa produktibong sa kasong ito ay 1-core chips. Ang pinaka-laganap na kasama ng mga ito MT6571 natanggap mula sa library kumpanya. Sa hakbang sa itaas ay dalawahan CPU ARM Cortex a7 Dual Core. Bilang halimbawa, MT6572 mula sa lahat ng parehong tagagawa. Ang isang mas higit na antas ng pagganap na ibinigay Quad Core braso Cortex A7. Ang pinaka-popular na chip mula sa pamilya na ito ay ang MT6582, na kahit ngayon ay matatagpuan sa mobile na mga gadget, ang unang antas. Well, ang pinakamalaking antas ng pagganap na ibinigay ang 8-core CPUs, na nauukol sa 6595 MT.

Prospects para sa karagdagang pag-unlad

Maaari mo pa ring matagpuan sa store shelves mobile device na batay sa mga semiconductor processing unit sa batayan ng 4X ARM Cortex A7. Ito MT6580, MT6582 at "snapdragon 200". Ang lahat ng mga chips ay kinabibilangan ng apat na computing unit at magkaroon ng mahusay na enerhiya na kahusayan. Din sa kasong ito, ang gastos ay napaka, napaka-disente. Ngunit pa rin ang pinakamahusay na ng beses ay isang microprocessor architecture ay higit sa. Peak benta ng mga produkto ayon sa mga ito ay nahulog sa 2013-2014, kapag ang market para sa mga mobile na mga gadget siya ay halos walang alternatibo. At sa kasong ito kami ay pakikipag-usap tungkol sa mga badyet bilang isang aparato na may 1 o 2 computer na module at isang punong barko gadget na may 8-core CPU. Sa sandaling ito, ito ay unti-unting displaces merkado "Cortex A53", na kung saan ay mahalagang isang binagong 64-bit na bersyon ng A7. Sa kasong ito, ang pangunahing bentahe ng kanyang hinalinhan, ito ay pananatilihin ganap, at ang hinaharap ay tiyak na sa likod nito.

Ang opinyon ng mga eksperto at mga gumagamit. Real mga review ng chips batay sa architecture na ito. Kalamangan at kahinaan

Of course, ang isang makabuluhang kaganapan para sa mundo ng mga mobile na aparato ay ang paglitaw ng mga microprocessor architecture braso Cortex a7 device. Ang pinakamahusay na patunay ng ito ay na device na batay sa mga ito ay matagumpay na ibinebenta ng higit sa 5 taon. Siyempre, ngayon ang CPU kapasidad sa batayan ng A7 ay naka hindi sapat kahit para sa isang mid-level na mga gawain, ngunit ang pinaka-simpleng code sa naturang chips at ay matagumpay na gumagana ngayon. Ang listahan ng mga naturang software may kasamang video, audio pakikinig, pagbabasa libro, surf sa web, at kahit na ang pinaka-simpleng laruan, sa kasong ito na tumakbo nang walang anumang mga problema. Ito ay sa ito at tumuon sa mga nangungunang pampaksang mga portal na nakatuon sa mga mobile na mga gadget at devaysa bilang ang nangungunang eksperto ng planong ito, pati na rin ang ordinaryong mga gumagamit. Key minus A7 - ay ang kakulangan ng suporta para sa 64-bit computing. Ngunit ang mga pangunahing pakinabang ay kasama ang kanyang mga perpektong kumbinasyon ng enerhiya na kahusayan at pagganap.

mga resulta

это целая эпоха в мире мобильных устройств. Siyempre pa, ang arkitektura ng braso Cortex A7 - isang buong panahon sa mundo ng mga mobile device. Ito ay kasama ang pagdating ng kanyang mga aparatong mobile ay naging magagamit at medyo produktibo. At ang hangganan katotohanan na ito ay may higit sa 5 taon na matagumpay na ibinebenta ng isa pang patunay. Ngunit kung ang unang gadget sa base nito ay nasa gitna at premium segment ng merkado, at ngayon para sa kanila ay lamang ng isang badyet klase. architecture na ito ay hindi na napapanahon at ito ay unti-unting mawala.