Processor ARM Cortex A7: specificazioni è riviste

ARM Cortex A7 . In questu materiale parleremu da l'architettura di processeur ARM Cortex A7 . I prudutti di i semicunduri induve si trovanu in smartphones, routers, table pc è altri apparenti mobile, induve occupanu oghje pocu tempu i posti dirigenti in questu segmentu di u mercatu. Avà hè pocu chì esse sustituitu da solu solu suluzione di u processatore novu è più ricenti.

Un breve infurmazione nantu à a cumpagnia ARM

началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. A storia di ARM hè fatta in u 1990, quandu fù fundata da Robin Sachsby. A basa di a so creazione era una nova architettura microprocessora. , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. Si prima chì a pusizione dominante in u mercatu di CPA era occupatu per x86 o CISC , da dopu à a furmazione di sta sucità, una valore prima si prisintò in a forma di RISC. In u primu casu, l'esekzione di u codice di u prugramma era ridutta à 4 stages:

1. Obtenuta màscara struzzioni.

2. Ripu à una cunversione di microcistini.

3. Obtenuta micro instructions.

4. Implantazione passu à passu di e micro instructions.

сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: L' idea principale di l'architettura di RIS C hè chì u processu di u codice di u prugramma pò esse ridduce in 2 stages:

1. RISC- инструкций. Invece instructions RISC .

2. RISC- инструкций. Trasfurmazioni di struzzioni RISC .

ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. Comu in u primu, è in u sicondu casu ci sò e duie saccheghje è altri inchiusioni. RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. X86 hà vintu successu u mercatu di computer, è RISC ( include ARM Cortex A7 , introduttu in 2011) - u mercatu per i dispositi mobile.

A storia di l'apparizione di l'architettura Cortex A7. Funzioni principali

Comu basa di "Cortex A7" agiu "Cortex A8". L'idea principale di i sviluppatori in questu casu era di crescenu u praticamentu è di migliurà a efficacija energetica di a suluzione di processatore. . Questu hè esattamente ciò chì l'architetti ARM facia. Una altra fattura impurtante in questu casu era chì era pussibule di creà un CPU cù a tecnulugia big.LITTLE. Hè per esse, u cristal semicunduttore puderia cumprà 2 muduli di computational. Unu d'elli avia annunziatu per risolviri i prublemi più simuli cù un minimu consumu di putenza è, in regula, in questu rolu, i kernels "Cortex A7" ghjucanu. U sicondu hà stata diseatu per run u software più cumplessu è hè stata basatu annantu à i blocchi di computational "Cortex A15" o "Cortex A17". Ufficialamenti, "Cortex A7" hè statu presentatu, cum'è l'annunziu in u 2011. U bonu, u primu processatore ARM Cortex A7 hè stata liberata un annu dopu, questu in 2012.

Tecnulugia di produczione

In prima, i prudutti di semicundutturi basati annantu à l'A7 sò stati fabbricati sicondu tecnulugichi tecnichi di 65 nm. Avà sta tecnulugia ùn hè micca spertu anticu. In u futuru, duie parechji generazioni di processarii A7 sò stati liberati à 40 nm è 32 standard di toleranza nm. Ma sò digià diventatu in modu rilevule. I mudelli di CPU più recenti chì sò basati nantu à sta architettura sò digià fabbricatu à 28 nm, è si pò ancu esse truvatu nantu à a vendita. A transizione à i prucessi tecnologichi novi cù i novi standard di admission è l'architettura obsoulete hè un pezzu senza esse espertu. Chips basatu à l'A7 oghji oghje u segmentu più pressu di u mercatu di u telefonu mobili è sò gradualment sustituitu da i gadgets cù l'A53, chì, cù l'altri paràmetri di efficienza energetica, tenenu un livellu più grande di performance.

L'architettura di u core di microprocesseur

1, 2, 4 o 8 nuclei pò parte di u CPU basatu in ARM Cortex A7. I caratteristiche di i processatori in questu casu indicanu chì u chip componi di essenza 2 cuglini di 4 cores cada uno. 2-3 anni, i prucessorii di livellu à l'annu principianu nantu à chips cù 1 o 2 compute modules. U livellu mediu hè occupatu da 4 solu nucleari. U bonu, u segmentu di prima hè stata per chips di 8 core. Ogni core di microprocesseur basatu in questa architettura ncludi i seguenti moduli:

• лок обработки чисел с плавающей запятой ( FPU). Unità di prucessu di numaru di punti flotante ( FPU).

• Level 1 cache.

• NEON для оптимизации работы ЦПУ. U bloque NEON per ottimisà u CPU.

• ARMv7. Mòdulu còdici ARMv7.

Ci era ancu i seguenti cumpunenti cumuni per tutti i nucleori in u CPU:

• Cache L2.

• Core Core Core Service .

• Contralore di bus di data AMVA cù una capacità pocu di 128 bits.

Frekwenzi possibili

A freccia frequenza di u clockperu per una struttura di microprocessore dada pò varià da 600 MHz à 3 GHz. Hè ancu avissi nutatu chì stu paràmetru, chì significheghja l'impattu massimu in l'esercitu di u sistema informaticu, hè cambiatu. È a freccia hè subitu immediatamente da trè fatturi:

• Livellu di cumplessità di a cumpitenza.

• U gradu di ottimisazione di u software per a multitelefazione.

• U valore correnti di a temperatura di un crystal semicunduttore.

Comu esempiu, cunzidira l'algoritmu di u chip MT6582, chì si basa in A7 è comprende 4 uni di computational, chì a freccia varieghja da 600 MHz à 1,3 GHz. In modu senza rete, sta unità di prucessa pò esse solu un bloqueu di calculi, è opera in a freccia minimum possible di 600 MHz. A situazione sìmula avà duverevuta quannu una applijazione simplici nantu à un gadget mobili hè lanciata. Ma quandu un ghjocu intensiu di risorsu cù ottimisazione per a multitelefazione si prisenta in a lista di e tematiche, i 4 quadri di processà u codice di u prugrammu à 1,3 GHz cumprà torna automaticamente. Cumu a CPU calenderà, i cori più caluri bassa a freccia o ancu api. D 'una banda, st'approvisu assicura l'efficienza di l'energia, è di altra banda - un livellu eccessivu di chip speed.

Memoria cache

Solu 2 cachalli sò disposti in ARM Cortex A7. I caratteristiche di un cristallu di semicunduri, à u turnu, indicanu chì u primu livellu hè necessariu dividita in 2 equi. должна хранить данные, а другая — инструкции. Unu d'elli devenu almacenà e dati, è l'altre - instructions. азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. U dimenisimu tutale di u cache in u 1u livellu per i tecnichi sò ancu 64 KB. Per risultatu, avemu ottu 32 KB pè e dati è 32 KB pè u còdice. е ть от конкретной модели ЦПУ. U secondatu di cache in stu casu dependerà di u mudellu CPU particular. U più chju di u vulintariu pò esse da 0 MB (per questu, ausente), è a più grande - 4 MB.

U cuntrollu di a memoria operativa. E so funzioni

U controller di memoria integrata hè furnita cù qualsiasi prucesseur ARM Cortex A7. Caratteristiche U pianu tècnicu indicanu chì hè orientatu per travaglià in cunazione cù RAM standard LPDDR3. A freccia di ricerca operetta rregistrata in stu casu hè 1066 MHz o 1333 MHz. U duminiu massimu di RAM, chì pò esse truvatu in a pràtica, per un mudellu di u chip hè 2 GB.

Grafica integrata

Comu esse stimatu, sti microprocessori ci sò un subsistema di graphichi integrati. рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali - 400MP2 . L'impresa-fabricante ARM recomanda di utilizà cù cù un CPU una cartolina grafica di u propiu disignu Mali - 400MP2 . Ma u so funziunamentu spessu ùn hè micca abbastanza per desblocar u pudente di un microprocesseur. Per quessa, i chip designers utilizanu l'adattamentu più efficace in cumbinazioni cù u cicittu, per esempiu, Power VR6200.

Funziunalità di u software

Trè tippi di sistemi operativi sò dirigiti à i processaturi ARM:

• от поискового гиганта Google. Android da u giant Google search .

• от APPLE. IOS da APPLE.

• от «Майкрософт». Windows Mobile da Microsoft.

Tuttu u restu di u prugramma di u sistema ùn hà micca avutu assai distribuzione. A più grande parte di u mercatu per u prugrammu software, cum'è ùn hè micca difficiule di risposta, hè esse ghjustu Android. Stu sistema hà una un'interfaccia simplice è intuitive è e dispusitivi di livellu di livellu hè assai, assai assequible. Prima di a versione 4.4 integrali, era 32-bit, è cun 5.0 hà cuminciatu à appruvà cumpatitori 64-bit. , в том числе и ARM Cortex A7. Questu OS opera cunvene in ogni famiglia di l'architettura RISC CPU, include ARM Cortex A7. A menzione di l'ingenieria hè una altra fattura impurtante di stu sistema di software. Cù u so aiutu, pudete cunfigurazione significativamente di a capacità di u OS. L'accessu à stu menù pò esse ottene u codice, chì per ogni mudellu di CPU hè un individuale.

Una altra fattura impurtante di questu U OS hè a stallazione di tutti l'aghjurnamenti pussibule automaticamente. Per quessa, ancu e novi funti pò figuranu nantu à i chips di a famiglia ARM Cortex A7. Firmware pò aghjustà. U second sistema hè diretta à APPLE mobile gadgets . Tali attrazziali principamente occupanu u segmentu premium è anu u livellu di corrispondenza di veloce è costu. пока не получила большого распространения. L'ultime sanu à a fàccia di Windows Mobile ùn hà micca riceve assai distribuzione. Disposi basati annantu à esse in ogni segmentu di i gadgets mobilii, ma quì un pocu ammontu di software appiicatu in questu casu hè un disu duru à a distribuzione.

Modding Processor

I più accessori è menu pruduttivu in questu casu sò chips 1-core. U più generale entre elle era MT6571 da l'imprese MediaTek. À u passatu più sopra sò CPU dual-core CPC ARM Cortex A7 Dual Core. Per esempiu, pudete furnisce MT6572 di tutte e listessu fabricatore. Un nivellu ancu più altu di rendiment hè statu furnituatu da Quad Core ARM Cortex A7. U chippu più famosa da sta famiglia hè MT6582, chì pò ancu esse truvata in i tramandà mobili di u nivellu di ingressu. Bonu, u più altu livellu di rendiment furnutu da CPU 8-core, chì appartene à u MT 6595.

Prospettivi di sviluppu longu

Per u prisenti, pudete truvà nantu à e stale di i dispositi mubilitariu nantu à un processore semicundatore basatu in a 4X ARM Cortex A7. Questa è MT6580, MT6582 è Snapdragon 200. Tutte chicchi chips include 4 uni di computational è anu un livellu excelente di efficienza energetica. Inoltre u costu in stu casu hè assai assai modestu. Ma ancu i più prudutti di sta struttura di microprocesseur sò digià vicinu. A vendita massima di i prudutti basati nantu à quiddu per u 2013-2014, quandu u mercatu per i gadgets mobilii, ùn era postu nisuna alternativa. È in stu casu avemu parlatu di i pruduttori di u burdughju cun 1 o 2 mòdule di computational, cumu i gadgeti insignifichi cù un CPU di 8 core. A stu mumentu, pocu mudificate sustene u mercatu "Cortex A53", chì hè essenutu di una versione 64-bit modificata di A7. À u stessu tempu, i vantaghji principali di u so preescessore, si manteneu sanu sanu è cumpletu, è u futuru hè certamenti detta.

Opere di experti è utenti. Ritorna reale nantu à i chips basati in questa architettura. Forze è Debbulizza

Certamente, un eventuificatu per u mundumu di i dispositi mobile era l'emergenza di l'architettura di microprocessori ARM Cortex A7. A più bona prova di questu hè chì i dispusitivi in a basa hà digià vendu bè per più di 5 anni. Per esempiu, avà i capacità di u CPU basatu à A7 ùn sò micca abbastanza ancu per risolve i prublemi di u nivellu mediu, ma quì u codice di u prugrammu più simplice nantu à sti chips hè sempre funzatu bè da stu ghjornu. A lista di u prugrammu cumu ripigliu di video, eseguisce registri di l'audio, libri di lettura, web surfing e ancu i ghjoculi più simplicità in questu casu serà sparati senza alcuni prublemi. Hè nantu à questu è fucalizza nantu à i portali tematichi chì guidanu, dedicate à i gadgets mobile è ghjunghje cum'è primi esperti di stu pianu, è l'utilizatori urdinanti. A chjave disadvantage d'A7 hè a mancanza di supportu per l'informàtica di 64 bits. Eppo, i vantaghji principali di pudè esse attribuita à a cumpetizione perfetta d'efficienza di energia è produtividade.

Risultati

это целая эпоха в мире мобильных устройств. Di sicuru chì l'architettura ARM Cortex A7 hè un'era era in u mondu di i dispositi mobile. Hè stata cun l'avventu di i dispositi mobile hè stata dispunibili è abbastanza produttiva. È un fattu chì hè stata vindicata per più di 5 anni, hè una prova di questu. Ma s'ellu si à l'iniziu apparatu nantu à a basa hè stata occupata da i segmenti mediani è di prima di u mercatu, avà sò solu una classa di cuntribuzione. Questa architettura hè obsoletua è sviluppa gradualmente una cosa di u passatu.