ARM Cortex A7 procesador: características y comentarios

ARM Cortex A7 . En este artículo vamos a hablar de la arquitectura del procesador ARM Cortex A7. productos semiconductores basados en él se pueden encontrar en los teléfonos inteligentes, routers, tablets y otros dispositivos móviles, donde era hasta hace poco ocupado la posición de liderazgo en este segmento del mercado. Ahora es reemplazado gradualmente por soluciones más nuevas y frescas de procesador.

Breve información sobre el brazo de empresa

началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. Historia de las compañías ARM comenzó en 1990, cuando fue fundada por Robin Saxby. Misma base para su creación fue una nueva arquitectura de microprocesador. , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. Antes de que una posición dominante en el mercado de CPU x86 ocupado o CISC, después de la formación de la empresa apareció como una alternativa digna de RISC. En el primer caso, la aplicación del código se redujo a 4 pasos:

1. Preparación de instrucciones de la máquina.

2. Realización de la microcódigo conversión.

3. La obtención de micro-instrucciones.

4. ejecución por etapas de micro-instrucciones.

сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: SIC misma arquitectura idea RIS consistía en el hecho de que el procesamiento del código del programa se puede resumir en 2 etapas:

1. RISC- инструкций. instrucciones de preparación RISC.

2. RISC- инструкций. instrucciones de procesamiento RISC.

ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. Ow en el primero y en el segundo caso, hay ventajas y deficiencias significativas. RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. x86 ganó con éxito el mercado de las computadoras, y RISC (incluyendo ARM Cortex A7, introducida en 2011) – el mercado de dispositivos móviles.

La historia de la arquitectura de Cortex A7. Las características clave

En la realización de "corteza A8" como base para "Corteza A7." La idea básica de los desarrolladores en este caso era asegurar, para aumentar la productividad y mejorar significativamente la eficiencia energética de las soluciones de procesamiento. . Eso es lo que sucedió con el tiempo, el ARM ingenieros de la empresa. Otra característica importante en este caso es que había una oportunidad para crear una tecnología de CPU Big.little. Es decir, el chip semiconductor puede incluir una unidad de cálculo 2. Uno de ellos tenía por objeto resolver las tareas más simples con mínimo consumo de energía y, por regla general, en este papel, y se realizó "de Cortex A7" núcleo. El segundo fue diseñado para ejecutar software más complejos y se basan en las unidades de cálculo "de Cortex A15" y "A17 Cortex". Oficialmente "Corteza A7" se presentó, tal como se ha mencionado anteriormente, en el año 2011. Bueno, el primer procesador ARM Cortex A7 vio la luz un año más tarde, es decir, en el año 2012.

la tecnología de producción

Inicialmente, los productos a base de semiconductores producirse mediante tecnología de A7 65 proceso nm. Ahora bien, esta tecnología es irremediablemente obsoleto. En el futuro, que fue lanzado dos generaciones A7 normas de admisión para los procesadores de 40 nm y 32 nm. Pero ahora han vuelto irrelevante. Los modelos más recientes de CPU basados en esta arquitectura ya hicieron a un ritmo de 28 nm, y que todavía se pueden encontrar a la venta. Además transición a un nuevo proceso tecnológico a las nuevas normas de admisión y la arquitectura anticuada esperar casi no vale la pena. Chips basados en la A7 está ahora ocupado por el segmento más económico del mercado de los dispositivos móviles y que están reemplazando gradualmente aparatos que ya están en la base de la A53, que es casi en los mismos parámetros de energía tiene un nivel de rendimiento más alto.

núcleo microprocesador Arquitectura

1, 2, 4 u 8 núcleos pueden ser incluidos en la CPU basado en ARM Cortex A7. Características de los procesadores en el último caso, indican que la estructura del chip son esencialmente de 2 a 4 núcleo clúster. 2-3, los productos de nivel de entrada de procesador basado en chips con 1 im o 2 módulos de ordenador. El nivel promedio toma soluciones de 4 núcleos. Pues bien, el segmento premium era patatas fritas 8 núcleos. Cada núcleo microprocesador basado en esta arquitectura incluye los siguientes módulos:

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

• Caché de nivel 1.

• NEON для оптимизации работы ЦПУ. unidad de neón para optimizar la CPU.

• ARMv7. módulo de cálculo ARMv7.

Había también los siguientes componentes comunes para todos los núcleos de la CPU:

• Cache L2.

• La unidad de control Núcleos CoreSight.

• Controlador de bus AMBA Gestión de datos con el bit de 128 bits.

frecuencia posible

El valor máximo para una frecuencia de reloj dada de arquitectura de microprocesador puede variar de 600 MHz a 3 GHz. También tenga en cuenta que este parámetro que especifica el máximo impacto en el rendimiento de un sistema de un ordenador. Donde la frecuencia afecta directamente a tres factores:

• Dificultad problema que hay que resolver.

• El grado de software de optimización para multihilo.

• El valor actual de la temperatura del chip semiconductor.

Como ejemplo consideramos el chip MT6582 operación algoritmo, que se basa en A7 e incluye cuatro unidades de computación de que los cambios de frecuencia de 600 MHz a 1,3 GHz. En el modo inactivo, tiene la única unidad de procesamiento puede ser sólo una unidad de cálculo, y opera en la frecuencia más baja posible de 600 MHz. Una situación similar se encuentra en el caso en que se pondrá en marcha la aplicación simple en el dispositivo móvil. Pero cuando la lista de tareas que se muestran en recursos juguete con optimizado para múltiples hilos, se volverá automáticamente a la labor de todos los 4 de la unidad de procesamiento de códigos a una frecuencia de 1,3 GHz. Como la mayor base de la calefacción de la CPU caliente reducirá la frecuencia o incluso apagado. Por un lado, este enfoque proporciona energoeffektivnst, y el otro – nivel del chip de rendimiento aceptable.

la memoria caché

Sólo 2 de caché de nivel previsto en el ARM Cortex A7. Características de la chip semiconductor, a su vez, seleccione el hecho de que el primer nivel es obligatorio divide en 2 mitades iguales. должна хранить данные, а другая — инструкции. Uno de ellos es para almacenar los datos, y el otro – las instrucciones. азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. Especificaciones primero nivel Resumen p Dimensiones caché puede ser igual a 64 KB. Como resultado, obtenemos 32 KB para datos y 32 KB para el código. е ть от конкретной модели ЦПУ. nivel de caché 2 en este caso será dependiente de los modelos de CPU e particulares. La cantidad más pequeña de la misma puede ser de 0 MB (es decir, ausente) y el más grande – 4MB.

La memoria RAM del controlador. sus características

RAM controlador incorporado está equipado con cualquier ARM procesador Cortex A7. características de plan técnico indicar que está diseñado para trabajar en conjunto con la memoria RAM estándar LPDDR3. operación de la memoria Frecuencia recomendada en este caso es igual a 1066 MHz o 1333 MHz. El tamaño máximo de la memoria RAM, que se puede ver en la práctica, para el modelo dado del chip es de 2 GB.

gráficos integrados

Como era de esperar, los dispositivos de microprocesadores datos tienen un subsistema gráfico integrado. рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali – 400MP2 . ARM compañía de producción recomienda que se utilice en conjunto con la tarjeta gráfica CPU propio desarrollo de Mali – 400MP2. Pero su rendimiento es más a menudo no es suficiente para liberar el potencial de los dispositivos de microprocesadores. Por lo tanto, chips de desarrolladores utilizados en combinación con la tarjeta de chip más eficiente, por ejemplo, VR6200 de energía.

funciones de software

Hay tres tipos de sistemas operativos está dirigido a los procesadores ARM:

• от поискового гиганта Google. Android de gigante de las búsquedas Google.

• от APPLE. IOS de Apple.

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

Todo lo demás es el software del sistema aún no ha recibido una amplia distribución. La mayor participación en el mercado de este tipo de software no es difícil de adivinar, se necesita Android. Este sistema tiene un dispositivo de interfaz simple e intuitiva y basada en ella son muy nivel inicial y muy accesible. Antes de la versión 4.4 inclusive, que era de 32 bits, y con 5.0 ahora soporta informática de 64 bits. , в том числе и ARM Cortex A7. Este sistema operativo está funcionando con éxito en cualquier arquitectura RISC CPU de la familia, incluyendo ARM Cortex A7. Menú Ingeniería – es otra característica importante del software del sistema. Con él se puede reconfigurar de manera significativa las funciones del sistema operativo. El acceso a este mismo menú se puede acceder usando el código que la CPU para cada modelo es único.

Otra característica importante es el sistema operativo Linux – la instalación de todas las actualizaciones posibles de forma automática. Por lo tanto, incluso las nuevas oportunidades aparecen en el brazo de la familia de chips de Cortex A7. El firmware puede añadirlos. El segundo sistema está dirigido a empresas móviles dispositivos de Apple. Tales dispositivos generalmente ocupar una prima – segmento y tener los respectivos niveles de rendimiento y coste. пока не получила большого распространения. Último sistema operativo Windows Mobile cara aún no ha recibido una amplia distribución. Los dispositivos basados en Es, en cualquier segmento de aparatos móviles, pero que una pequeña cantidad de aplicación de software en este caso es el factor limitante para su proliferación.

modelos de procesador

El más disponible y menos productiva en este caso son virutas de 1-núcleo. La más extendida entre ellos MT6571 recibidos de la biblioteca empresa. En la etapa anterior son dual ARM CPU Corteza A7 doble núcleo. A modo de ejemplo, MT6572 de todo del mismo fabricante. Un mayor nivel de rendimiento previsto de cuatro núcleos ARM Cortex A7. El chip más popular de esta familia es el MT6582, que incluso ahora se puede encontrar en aparatos móviles, el nivel inicial. Pues bien, el mayor nivel de rendimiento proporcionan la CPU de 8 núcleos, que pertenecía a 6595 MT.

Las perspectivas de un mayor desarrollo

Todavía se puede encontrar en los estantes de las tiendas de dispositivos móviles que se basan en la unidad de procesamiento de semiconductores sobre la base de 4X ARM Cortex A7. Este MT6580, MT6582 y "Snapdragon 200". Todos estos chips incluyen cuatro unidad de cálculo y tienen una excelente eficiencia energética. También en este caso, el costo es muy, muy modesto. Pero sigue siendo el mejor de los casos es una arquitectura de microprocesador ha terminado. pico de ventas de productos basados en ella cayó a 2013-2014, cuando el mercado de los dispositivos móviles que no tiene prácticamente ninguna alternativa. Y en este caso estamos hablando de presupuesto como un dispositivo con 1 o 2 módulos de ordenador y una insignia con aparatos CPU de 8 núcleos. Por el momento, se desplaza gradualmente el mercado "Corteza A53", que es esencialmente una versión de 64 bits modificada de la A7. En este caso, las principales ventajas de su predecesor, se ha conservado en su totalidad, y el futuro es, sin duda detrás de él.

La opinión de expertos y usuarios. Comentarios reales de los chips basados en esta arquitectura. Fortalezas y debilidades

Por supuesto, un acontecimiento importante para el mundo de los dispositivos móviles ha sido la aparición de dispositivos arquitectura de microprocesador ARM Cortex A7. La mejor prueba de ello es que los dispositivos basados en él se ha vendido con éxito más de 5 años. Por supuesto, ahora la capacidad de la CPU sobre la base de la A7 ya no es suficiente incluso para un trabajo de nivel medio, pero el código más simple en estos chips y está funcionando con éxito en la actualidad. La lista de este tipo de software incluye video, escucha de audio, la lectura de libros, navegar por la web, e incluso los juguetes más simples, en este caso para funcionar sin ningún problema. Es sobre esta y se centran en los portales de actualidad líder dedicada a aparatos móviles y devaysa como los principales expertos de este plan, así como los usuarios normales. Tecla menos A7 – es la falta de apoyo para la informática de 64 bits. Sin embargo, las principales ventajas son su perfecta combinación de la eficiencia energética y el rendimiento.

resultados

это целая эпоха в мире мобильных устройств. Por supuesto, la arquitectura de ARM Cortex A7 – toda una época en el mundo de los dispositivos móviles. Fue con la llegada de sus dispositivos móviles se han convertido en disponible y bastante productivo. Y el simple hecho de que tiene más de 5 años vendió con éxito otra prueba. Pero si los primeros aparatos en su base está en los segmentos medios y la calidad que ofrece el mercado, y ahora para ellos era solamente una clase económica. Esta arquitectura es obsoleto y está desapareciendo gradualmente.