ARM Cortex A7 Örgjörvi: lögun og umsagnir

ARM Cortex A7 . Í þessari grein munum við tala um ARM Cortex A7 örgjörva arkitektúr. Hálfleiðari vara undirstaða á það er hægt að finna í sviði sími, leið, tafla PCs og öðrum þráðlausum tækjum, þar sem hún var þar til nýlega uppteknum leiðandi stöðu á þessum markaði. Nú er smám saman komi fleiri nýjum og ferskum örgjörva lausnir.

Stuttar upplýsingar um fyrirtækið ARM

началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. Saga af ARM fyrirtækja hófst árið 1990, þegar það var stofnað af Robin Saxby. Sama grundvöllur fyrir stofnun þess var nýr örgjörvi arkitektúr. , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. Áður en að markaðsráðandi staða á x86 CPU markaðnum uppteknum eða CISC, eftir myndun félagsins virtist sem verðugt val til RISC. Í fyrra tilvikinu, framkvæmd kóða var lækkaður 4 skref:

1. Undirbúningur vélarmálsskipana.

2. Framkvæma viðskiptin microcode.

3. Fá ör-leiðbeiningar.

4. Áföngum framkvæmd ör-leiðbeiningar.

сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: SIC sama hugmynd RIS arkitektúr fólst í því að hægt er að lýsa vinnslu program merkjamál í 2 áföngum:

1. RISC- инструкций. Undirbúningur RISC- leiðbeiningar.

2. RISC- инструкций. RISC- vinnslu leiðbeiningar.

ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. Ow í fyrsta og í seinna tilvikinu, það eru bæði kostir og veruleg galla. RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. x86 vann tókst tölva markaði og RISC (þ.mt ARM Cortex A7, kynnti árið 2011) - á markaði fyrir farsíma.

Sagan af Cortex A7 arkitektúr. helstu eiginleikar

Að sinna "Heilabörkur A8" sem grundvöll fyrir "Cortex A7." Grunnhugmyndin af the verktaki í þessu tilfelli var að tryggja, að auka framleiðni og verulega bæta orkunýtni vinnslu lausnir. . Það er það sem á endanum gerðist, félagið verkfræðingum ARM. Annar mikilvægur eiginleiki í þessu tilfelli var að það væri tækifæri til að búa til big.LITTLE CPU tækni. Það er, hálfleiðurum flís getur falið í sér computing eining 2. Einn af þeim var ætlað að leysa flest einföld verkefni með lágmarks orkunotkun og, að jafnaði, í þessu hlutverki, og flutt "Cortex A7" algerlega. Annað var hönnuð til að keyra mest flókinn hugbúnað og byggir á computing einingar "Cortex A15" og "A17 Cortex". Opinberlega "Cortex A7" var kynnt, sem var fyrr, árið 2011. Jæja, fyrsta örgjörva ARM Cortex A7 sá ljós ári síðar, þ.e. árið 2012.

framleiðslutækni

Upphaflega, the hálfleiðara byggir á vörum framleidd af A7 65 nm aðferðatækni. Nú er þessi tækni hopelessly gamaldags. Í framtíðinni, var það út tvær kynslóðir A7 örgjörva inntökuskilyrði staðla fyrir 40 nm og 32 nm. En nú eru þeir orðnir óviðkomandi. Nýjustu CPU módel byggt á þessum arkitektúr gerði þegar á afslætti frá 28. nm, og að þeir geta enn að finna til sölu. Frekari umskipti til a nýr tæknilegum aðferðum til nýjar reglur um inngöngu og gamaldags arkitektúr búast varla þess virði. Chips byggt á A7 er nú uppteknum við mest fjárhagsáætlun hluti af markaðnum á farsímum og þeir eru smám saman skipta græjur þegar á grundvelli A53, sem er nánast á sömu breytur orku er meiri árangur stigi.

Arkitektúr örgjörvi algerlega

1, 2, 4 eða 8 kjamana má með í CPU byggist á ARM Heilabörkur A7. Einkenni örgjörvum í síðara tilvikinu, benda til þess að uppbyggingu kubbnum eru í raun 2-4 þyrping kjarna. 2-3, örgjörva innganga-láréttur flötur vara undirstaða á flögum með 1 Im eða 2 tölva mát. Að meðaltali stigi tekur 4-algerlega lausnir. Jæja, iðgjald hluti var 8-algerlega flís. Hver örgjörvi algerlega byggt á þessu arkitektúr felur í sér eftirfarandi einingar:

• лок обработки чисел с плавающей запятой ( FPU). B læsa vinnslu fljótandi lið (FPU).

• Cache Level 1.

• NEON для оптимизации работы ЦПУ. NEON eining til að hámarka CPU.

• ARMv7. ARMv7 computing mát.

Það voru einnig eftirfarandi algengar þættir fyrir alla kjarna í CPU:

• Cache L2.

• Kjarnar Control eining CoreSight.

• Gögn Stjórnun Controller AMBA strætó með smá 128 bita.

hægt tíðni

Hámarksgildið fyrir tiltekinn klukku tíðni Örgjörvi Arkitektúr getur verið breytilegt frá 600 MHz til 3 GHz. einnig í huga að þessi færibreyta sem skilgreinir hámarks áhrif á afkomu tölvukerfi breytingar. Þar sem tíðni hefur bein áhrif þremur þáttum:

• Erfiðleikar vandamál til að leysa.

• Hve hagræðingu hugbúnaður fyrir multithreading.

• Núvirði hitastigi hálfleiðurum flís.

Sem dæmi getum við íhuga reiknirit rekstur MT6582 flís, sem byggir á A7 og felur í sér fjóra computational einingar sem tíðni breytinga frá 600 MHz til 1.3 GHz. Í biðstöðu, það hefur vinnsla eining kann aðeins að vera aðeins einn computing eining, og það starfar á lægsta mögulega tíðni 600 MHz. Svipað ástand er í þeim tilvikum þar sem einfalt forrit á farsíma græja verður hleypt af stokkunum. En þegar listi yfir verkefni virðast auðlinda- leikfang með bjartsýni fyrir multithreading, mun það sjálfkrafa snúa til vinnu allra 4 kóða vinnslu eining á tíðninni 1,3 GHz. Eins og flestir heitt hita CPU algerlega vilja draga úr tíðni eða jafnvel slökkt. Annars vegar þessi aðferð veitir energoeffektivnst, og hitt - flís viðunandi árangur.

skyndiminni

Aðeins 2 skyndiminni stig kveðið er á um í ARM Cortex A7. Eiginleika hálfleiðara flís, í snúa, benda til þess að fyrsta stigi er skylt skipt í 2 jafna helminga. должна хранить данные, а другая — инструкции. Einn af þeim er að geyma gögn, og hitt - leiðbeiningunum. азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. Samantekt p Mál skyndiminni 1 stig forskriftir geta verið jafn 64 KB. Þess vegna fáum við 32 KB fyrir gögn og 32 KB að kóða. е ть от конкретной модели ЦПУ. Cache stigi 2 í þessu tilfelli verður háð þeim sérstöku e CPU módel. Minnsta magn af það getur verið 0 MB (þ.e.a.s., fjarverandi) og stærsta - 4MB.

The stjórnandi RAM. eiginleika hennar

Innbyggður-í stjórnandi RAM sé búin einhverri örgjörva ARM Heilabörkur A7. einkenni tæknileg áætlun til kynna að það er hannað til að vinna í tengslum við RAM LPDDR3 staðlinum. Ráðlögð tíðni minni gangur í þessu tilfelli er jafnt 1066 MHz og 1333 MHz. Hámarksstærð RAM, sem hægt er að sjá í reynd, fyrir tilteknu líkani flís er 2 GB.

samlaga teiknun

Eins og vænta, hafa gögn örgjörvi tækin samþætt grafík undirkerfi. рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali - 400MP2 . Framleiðslufyrirtæki ARM mælir með því að í tengslum við CPU skjákort eigin þróun Malí - 400MP2. En árangur hennar er oftast ekki nóg til að gefa lausan tauminn möguleika örgjörvi tæki. Því franskar verktaki notuð í samsetningu með skilvirkari flís kort, til dæmis, Power VR6200.

hugbúnaður lögun

Þrjár gerðir af stýrikerfum er ætlað að ARM örgjörva:

• от поискового гиганта Google. Android frá leit risastór Google.

• от APPLE. iOS frá Apple.

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

Allt annað er kerfið hugbúnaður hefur ekki enn fengið breiður dreifingu. Stærsti hluti á markaði slíkur hugbúnaður er ekki erfitt að giska á, það tekur Android. Þetta kerfi hefur a einfaldur og leiðandi tengi tæki og miðað við það eru mjög fyrstu stig og mjög aðgengileg. Áður útgáfu 4.4 innifalið, það var 32-bita, og með 5.0 nú styður 64-bita tölvuvinnslu. , в том числе и ARM Cortex A7. Þetta stýrikerfi er verið að virka í hvaða fjölskyldu CPU arkitektúr RISC, þar á meðal ARM Cortex A7. Engineering matseðill - er annar mikilvægur eiginleiki kerfi hugbúnaður. Með því er hægt verulega endurskilgreina OS lögun. Aðgangur að þessu sama valmyndinni er hægt að nálgast með því að nota kóðann sem CPU fyrir hverja gerð er einstakt.

Annar mikilvægur eiginleiki er Linux stýrikerfi - uppsetning á öllum mögulegum uppfærslum sjálfkrafa. Því jafnvel ný tækifæri birtast á flís fjölskyldu ARM Cortex A7. Firmware getur bætt þeim. Annað kerfi er ætlað að farsíma græjur fyrirtækja Apple. Slík tæki hernema almennt iðgjald - hluti og hafa viðkomandi stigum frammistöðu og kostnað. пока не получила большого распространения. Nýjasta stýrikerfi Windows Mobile andlit hefur ekki enn fengið breiður dreifingu. Tæki byggjast á það er, í hvaða hluta farsíma græjur, en það er lítið magn af umsókn hugbúnaður í þessu tilfelli er takmarkandi þáttur fyrir útbreiðslu þess.

örgjörva módel

Mest boði og kosti afkastamikill í þessu tilfelli eru 1-algerlega flís. Mest útbreidd meðal þeirra MT6571 berast frá félaginu bókasafn. Á þrepi ofan eru tvískiptur CPU ARM Cortex A7 Dual Core. Sem dæmi, MT6572 frá öllum sama framleiðanda. Enn meiri láréttur flötur af flutningur veitt Quad Core ARM Heilabörkur A7. Vinsælasta flís úr þessari fjölskyldu er MT6582, sem jafnvel nú er að finna í farsíma græjur, fyrstu stig. Jæja, hæsta þrep árangur enda 8-kjarna örgjörva, sem átti að 6595 MT.

Horfur fyrir frekari þróun

Þú getur samt að finna á hillum farsímar sem eru byggðar á hálfleiðurum vinnslu einingu á grundvelli 4X ARM Cortex A7. Þetta MT6580, MT6582 og "Snapdragon 200". Öll þessi flögum eru fjögur computing eining og hafa framúrskarandi orkunýtni. Einnig í þessu tilfelli, kostnaður er mjög, mjög lítil. En samt bestu tímum er örgjörvi arkitektúr er lokið. Peak sölu á vörum sem byggjast á því féll 2013-2014, þegar markaður fyrir farsíma græja hún er nánast ekkert val. Og í þessu tilfelli erum við að tala um fjárhagsáætlun sem tæki með 1 eða 2 tölva mát og flaggskip græjur með 8-algerlega CPU. Á því augnabliki, það displaces smám markaðnum "Cortex A53", sem er í raun breytt 64-bita útgáfu af A7. Í þessu tilviki, helstu kostir og forveri hans, það hefur varðveitt alveg, og framtíðin er vissulega á bak við það.

Álit sérfræðinga og notenda. Kaupmáttur hefur flís byggt á þessari arkitektúr. Styrkleikar og veikleikar

Að sjálfsögðu veruleg atburður fyrir heimi farsímum hefur verið tilkoma örgjörvi arkitektúr ARM Cortex A7 tæki. Besta sönnun þessa er að tæki byggjast á því hefur tekist selt meira en 5 ár. Auðvitað, nú er CPU getu á grundvelli A7 þegar ekki nóg, jafnvel fyrir meðal-láréttur flötur verkefni, en mest einfalt númer á slíkum flögum og er tókst að virka í dag. The listi af slíkum hugbúnaði nær vídeó, hljóð hlustun, lestur bóka, brimbrettabrun vefnum, og jafnvel einföld leikföng, í þessu tilfelli til að keyra án vandræða. Það er á þessu og leggja áherslu á fremstu staðbundinnar gáttir tileinkaður farsíma græja og devaysa sem fremstu sérfræðingum í þessari áætlun, auk venjulegra notenda. Key mínus A7 - er skortur á stuðningi fyrir 64-bita tölvuvinnslu. En helstu kostir eru fullkomið samsetning af orkunýtingu og árangur.

Niðurstöður

это целая эпоха в мире мобильных устройств. Að sjálfsögðu, arkitektúr ARM Cortex A7 - allt tímabil í heimi hreyfanlegur tæki. Það var með tilkomu farsímum sínum verða í boði og alveg afkastamikill. Og sú staðreynd að það hefur meira en 5 ár selt tekist aðra sönnun. En ef fyrstu græjurnar í botni hennar er í miðju og iðgjald hluti af markaðnum, og nú fyrir þá var aðeins fjárhagsáætlun bekknum. Þessi arkitektúr er gamaldags og er smám saman að hverfa.