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एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 प्रोसेसर: सुविधाओं और समीक्षा
ARM Cortex A7 . इस लेख में हम एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 प्रोसेसर आर्किटेक्चर के बारे में बात करेंगे। सेमीकंडक्टर यह के आधार पर उत्पादों स्मार्ट फोन, राउटर, टेबलेट पीसी और अन्य मोबाइल उपकरणों, जहां वह था हाल ही में इस बाजार खंड में अग्रणी स्थान पर कब्जा कर लिया जब तक में पाया जा सकता। अब यह धीरे-धीरे अधिक नए और ताजा प्रोसेसर समाधान द्वारा बदल दिया गया है।
कंपनी एआरएम के बारे में संक्षिप्त जानकारी
началась в 1990 году, когда она была основана Робином Саксби. एआरएम कंपनियों का इतिहास, 1990 में शुरू हुआ जब यह रॉबिन सॉक्सबी ने की थी। इसके निर्माण के लिए एक ही आधार एक नया माइक्रोप्रोसेसर वास्तुकला था। , то после образования данной компании появилась достойная альтернатива в виде RISC. इससे पहले कि x86 CPU बाजार पर एक प्रमुख स्थान पर कब्जा कर लिया या CISC, के बाद कंपनी के गठन RISC करने के लिए एक योग्य विकल्प के रूप में दिखाई दिया है। पहले मामले में, कोड के कार्यान्वयन 4 कदम के लिए कम हो गया था:
मशीन निर्देश तैयार करना।
रूपांतरण माइक्रोकोड प्रदर्शन।
सूक्ष्म निर्देश प्राप्त करने।
सूक्ष्म निर्देश का चरणबद्ध कार्यान्वयन।
сновная же идея архитектуры RIS С состояла в том, что обработку программного кода можно свести к 2 этапам: एसआईसी एक ही विचार आरआईएस वास्तुकला तथ्य यह है कि प्रोग्राम कोड के प्रसंस्करण 2 चरणों में संक्षेप किया जा सकता है में शामिल हैं:
RISC- инструкций. तैयारी RISC- निर्देश।
RISC- инструкций. RISC- प्रोसेसिंग निर्देश।
ак в первом, так и во втором случае есть как плюсы, так и существенные недостатки. पहले में और दूसरे मामले में Ow, वहाँ दोनों के फायदे और महत्वपूर्ण कमियों कर रहे हैं। RISC ( в том числе и ARM Cortex A7 , представленная 2011 году) — рынок мобильных устройств. 86 सफलतापूर्वक कंप्यूटर बाजार जीता है, और RISC (एआरएम कॉर्टेक्स ए 7, 2011 में शुरू की गई सहित) - मोबाइल उपकरणों के लिए बाजार।
कॉर्टेक्स ए 7 वास्तुकला की कहानी। मुख्य विशेषताएं
के लिए एक आधार के रूप में "कॉर्टेक्स ए 8" प्रदर्शन में "कॉर्टेक्स ए 7।" इस मामले में डेवलपर्स के मूल विचार सुनिश्चित करने के लिए, उत्पादकता बढ़ाने के लिए और काफी संसाधन समाधान की ऊर्जा क्षमता में सुधार किया गया था। . यही कारण है कि अंत में क्या हुआ, कंपनी इंजीनियरों एआरएम है। इस मामले में एक और महत्वपूर्ण विशेषता वहाँ एक big.LITTLE सीपीयू प्रौद्योगिकी बनाने के लिए एक अवसर था कि था। जो है, अर्धचालक चिप एक कंप्यूटिंग इकाई 2 शामिल हो सकते हैं। उनमें से एक इस भूमिका में, कम से कम बिजली खपत के साथ सबसे सरल कार्य को सुलझाने और एक नियम के रूप में, के उद्देश्य से, और प्रदर्शन किया "कॉर्टेक्स ए 7" कोर किया गया था। दूसरा सबसे जटिल सॉफ्टवेयर को चलाने के लिए तैयार किया गया और कंप्यूटिंग इकाइयों "कॉर्टेक्स A15" और "A17 कॉर्टेक्स" पर आधारित था। आधिकारिक तौर पर "कॉर्टेक्स ए 7" प्रस्तुत किया गया था, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया था 2011 में,। ठीक है, पहले प्रोसेसर एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 एक प्रकाश साल बाद, यानी 2012 में देखा था।
उत्पादन तकनीक
प्रारंभ में, ए 7 65 एनएम प्रक्रिया प्रौद्योगिकी द्वारा उत्पादित अर्धचालक आधारित उत्पादों। अब इस तकनीक बुरी पुरानी हो चुकी है। भविष्य में, यह 40 एनएम और 32 एनएम के लिए दो पीढ़ियों ए 7 प्रोसेसर प्रवेश मानकों जारी किया गया था। लेकिन अब वे अप्रासंगिक हो गए हैं। सबसे हाल ही में सीपीयू इस वास्तुकला पर आधारित मॉडल पहले से ही 28 एनएम की दरों पर की, और वे अभी भी बिक्री के लिए पाया जा सकता है। प्रवेश और पुरानी वास्तुकला के नए नियमों के लिए एक नया तकनीकी प्रक्रियाओं को आगे संक्रमण यह शायद ही लायक की उम्मीद है। ए 7 के आधार पर चिप्स अब मोबाइल उपकरणों के बाजार के सबसे बजट खंड के कब्जे में है और वे धीरे-धीरे A53 के आधार है, जो लगभग एक ही ऊर्जा मानकों पर एक उच्च प्रदर्शन स्तर है पर पहले से ही गैजेट ले रही हैं।
वास्तुकला माइक्रोप्रोसेसर कोर
1, 2, 4 या 8 कोर सीपीयू एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 के आधार पर में शामिल किया जा सकता है। उत्तरार्द्ध मामले में प्रोसेसर के लक्षण, संकेत मिलता है कि चिप की संरचना अनिवार्य रूप से 2 से 4 क्लस्टर नाभिक हैं। 2-3, प्रोसेसर प्रवेश स्तर 1 im या 2 कंप्यूटर मॉड्यूल के साथ चिप्स के आधार पर उत्पादों। औसत स्तर 4 कोर समाधान लेता है। ठीक है, प्रीमियम वर्ग 8 कोर चिप्स था। प्रत्येक माइक्रोप्रोसेसर इस वास्तुकला पर आधारित कोर निम्नलिखित मॉड्यूल शामिल हैं:
лок обработки чисел с плавающей запятой ( FPU). बी ताला प्रसंस्करण चल बिन्दु (एफपीयू)।
कैश स्तर 1।
NEON для оптимизации работы ЦПУ. नियोन इकाई सीपीयू अनुकूलन करने के लिए।
ARMv7. ARMv7 कंप्यूटिंग मॉड्यूल।
वहाँ भी सीपीयू में सभी नाभिक के लिए निम्नलिखित आम घटक थे:
कैश एल 2।
नाभिक नियंत्रण इकाई CoreSight।
128 बिट के बिट के साथ डेटा प्रबंधन नियंत्रक AMBA बस।
संभव आवृत्ति
माइक्रोप्रोसेसर वास्तुकला का एक दिया घड़ी आवृत्ति के लिए अधिकतम मूल्य 600 MHz से 3 GHz करने के लिए भिन्न हो सकते हैं। यह भी ध्यान रखें कि इस पैरामीटर जो एक कम्प्यूटर प्रणाली में परिवर्तन के प्रदर्शन पर अधिकतम प्रभाव निर्दिष्ट करता है। जिसमें आवृत्ति सीधे तीन कारकों को प्रभावित करता है:
कठिनाई समस्या हल किया जाना है।
बहु सूत्रण के लिए अनुकूलन सॉफ्टवेयर की डिग्री।
अर्धचालक चिप तापमान का वर्तमान मूल्य।
एक उदाहरण के रूप में हम एल्गोरिथ्म आपरेशन MT6582 चिप है, जो ए 7 पर आधारित है और चार कम्प्यूटेशनल इकाइयों के 600 मेगाहर्ट्ज से आवृत्ति परिवर्तन करने के लिए 1.3 GHz भी शामिल है पर विचार करें। निष्क्रिय मोड में, यह प्रसंस्करण इकाई केवल केवल एक कंप्यूटिंग इकाई हो सकता है, और यह 600 मेगाहर्ट्ज के न्यूनतम संभव आवृत्ति पर चल रही है। एक ऐसी ही स्थिति है, जहां मोबाइल गैजेट पर सरल अनुप्रयोग आरंभ होगा मामले में है। लेकिन जब कार्यों की सूची बहु सूत्रण के लिए अनुकूलित के साथ संसाधन खिलौना दिखाई देते हैं, यह स्वचालित रूप से कोड प्रोसेसिंग यूनिट के सभी 4 के काम करने के लिए 1.3 GHz की आवृत्ति में बदल जाएगा। सबसे गर्म हीटिंग सीपीयू कोर आवृत्ति कम हो जाएगा या यहां तक कि बंद के रूप में। एक तरफ, इस दृष्टिकोण energoeffektivnst प्रदान करता है, और अन्य - प्रदर्शन की चिप स्वीकार्य स्तर।
कैश स्मृति
एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 में प्रावधान केवल 2 कैश स्तर। अर्धचालक चिप के लक्षण, बारी में, तथ्य यह है कि प्रथम स्तर अनिवार्य 2 बराबर हिस्सों में बांटा गया है इंगित। должна хранить данные, а другая — инструкции. निर्देश - उनमें से एक डेटा, और अन्य स्टोर करने के लिए है। азмер кеша на 1-ом уровне по спецификациям может быть равен 64 Кб. सारांश पी आयाम कैश स्तर 1 विनिर्देशों 64 KB के बराबर हो सकता है। एक परिणाम के रूप में, हम डेटा के लिए 32 KB और कोड के लिए 32 KB प्राप्त करते हैं। е ть от конкретной модели ЦПУ. इस मामले में कैश स्तर 2 विशेष ई सीपीयू मॉडल पर निर्भर हो जाएगा। 4MB - यह की छोटी राशि 0 एमबी (अर्थात, अनुपस्थित) और सबसे बड़ा हो सकता है।
नियंत्रक राम। अपनी सुविधाओं
निर्मित नियंत्रक राम किसी भी प्रोसेसर एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 से लैस है। की विशेषताओं तकनीकी योजना से संकेत मिलता है कि यह राम LPDDR3 मानक के साथ संयोजन के रूप में काम करने के लिए बनाया गया है। अनुशंसित इस मामले में आवृत्ति स्मृति आपरेशन 1066 मेगाहर्ट्ज या 1333 मेगाहर्ट्ज के बराबर है। रैम, चिप के दिए गए मॉडल के लिए जो व्यवहार में देखा जा सकता है, का अधिकतम आकार 2 जीबी है।
एकीकृत ग्राफिक्स
जैसी उम्मीद थी, डेटा माइक्रोप्रोसेसर उपकरणों एक एकीकृत ग्राफिक्स सबसिस्टम है। рекомендует использовать в сочетании с этим ЦПУ графическую карту собственной разработки Mali - 400MP2 . उत्पादन कंपनी एआरएम अनुशंसा करता है कि सीपीयू ग्राफिक्स कार्ड माली के स्वयं के विकास के साथ संयोजन के रूप में उपयोग करें - 400MP2। लेकिन इसके प्रदर्शन को सबसे अधिक बार माइक्रोप्रोसेसर उपकरणों के लाभ दिलाने के लिए पर्याप्त नहीं है। इसलिए चिप्स, और अधिक कुशल चिप कार्ड के साथ संयोजन में उपयोग किया, उदाहरण के लिए डेवलपर्स, पावर VR6200।
सॉफ्टवेयर सुविधाओं
ऑपरेटिंग सिस्टम के तीन प्रकार एआरएम प्रोसेसर के उद्देश्य से है:
от поискового гиганта Google. खोज विशाल गूगल से Android।
от APPLE. सेब से आईओएस।
от «Майкрософт». "माइक्रोसॉफ्ट" से विंडोज मोबाइल।
बाकी सब कुछ सिस्टम सॉफ्टवेयर अभी तक व्यापक वितरण प्राप्त नहीं हुआ है है। इस तरह के सॉफ्टवेयर के बाजार में सबसे बड़ा हिस्सा, अनुमान लगाना कठिन नहीं है, यह एंड्रॉयड लेता है। यह प्रणाली एक सरल और सहज इंटरफ़ेस डिवाइस है और यह के आधार पर बहुत प्रारंभिक स्तर और बहुत से उपलब्ध हैं। संस्करण 4.4 समावेशी से पहले, यह 32-बिट था, और 5.0 के साथ अब 64-बिट कंप्यूटिंग का समर्थन करता है। , в том числе и ARM Cortex A7. इस ऑपरेटिंग सिस्टम सफलतापूर्वक किसी भी परिवार CPU वास्तुकला RISC, एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 सहित कार्य कर रहा है। इंजीनियरिंग मेनू - सिस्टम सॉफ्टवेयर के एक और महत्वपूर्ण विशेषता है। इसके साथ आप काफी OS सुविधाओं को पुन: कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। इसी मेनू के लिए प्रवेश कोड है कि एक मॉडल के लिए सीपीयू अद्वितीय है का उपयोग कर पहुँचा जा सकता है।
स्वचालित रूप से सभी संभव अद्यतन की स्थापना - एक और महत्वपूर्ण विशेषता लिनक्स ऑपरेटिंग सिस्टम है। इसलिए, नए अवसरों चिप परिवार एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 पर दिखाई देते हैं। फर्मवेयर उन्हें जोड़ सकते हैं। दूसरी प्रणाली मोबाइल गैजेट कंपनियों सेब के उद्देश्य से है। आम तौर पर इस तरह के उपकरणों एक प्रीमियम पर कब्जा - खंड और प्रदर्शन और लागत के संबंधित स्तर होता है। пока не получила большого распространения. नवीनतम ओएस विंडोज मोबाइल चेहरा अभी तक व्यापक वितरण नहीं मिला है। इस पर आधारित डिवाइस मोबाइल गैजेट की किसी भी खंड में है, लेकिन इस मामले में सॉफ्टवेयर अनुप्रयोग की एक छोटी राशि है कि इसके प्रसार के लिए सीमित कारक है।
प्रोसेसर मॉडल
सबसे उपलब्ध है और इस मामले में कम से कम उत्पादक 1 कोर चिप्स कर रहे हैं। सबसे व्यापक उन के बीच में MT6571 कंपनी पुस्तकालय से प्राप्त किया। कदम पर ऊपर दोहरी सीपीयू एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 डुअल कोर कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, एक ही निर्माता के सभी से MT6572। प्रदर्शन का एक और भी अधिक स्तर क्वाड कोर एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 प्रदान की है। इस परिवार के सबसे लोकप्रिय चिप MT6582, यहां तक कि अब मोबाइल गैजेट, प्रारंभिक स्तर में पाया जा सकता है है। खैर, प्रदर्शन का सर्वोच्च स्तर 8-कोर सीपीयू, जो 6595 मीट्रिक टन का था प्रदान की है।
आगे के विकास के लिए संभावनाएँ
तुम अब भी अलमारियों की दुकान मोबाइल उपकरणों जो 4 एक्स एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 के आधार पर अर्धचालक प्रोसेसिंग यूनिट पर आधारित होते हैं पर पाया जा सकता। यह MT6580, MT6582 और "Snapdragon 200"। इन चिप्स के सभी चार कंप्यूटिंग इकाई में शामिल हैं और उत्कृष्ट ऊर्जा दक्षता की है। इसके अलावा इस मामले में, लागत बहुत, बहुत मामूली है। लेकिन फिर भी समय सबसे अच्छा एक माइक्रोप्रोसेसर वास्तुकला खत्म हो गया है है। इस पर आधारित उत्पादों की बिक्री चरम, 2013-2014 तक गिर गया जब वह मोबाइल गैजेट के लिए बाजार वास्तव में कोई विकल्प नहीं है। और इस मामले में हम 1 या 2 कंप्यूटर मॉड्यूल और 8-कोर सीपीयू के साथ एक प्रमुख उपकरणों के साथ एक उपकरण के रूप में बजट के बारे में बात कर रहे हैं। फिलहाल, वह धीरे-धीरे बाजार "कॉर्टेक्स A53" है, जो अनिवार्य रूप से ए 7 का एक संशोधित 64-बिट संस्करण है विस्थापित। इस मामले में, अपने पूर्ववर्ती के मुख्य लाभ, यह पूरी तरह से संरक्षित है, और भविष्य निश्चित रूप से इसके पीछे है।
विशेषज्ञों और उपयोगकर्ताओं के राय। चिप्स के रियल समीक्षा इस संरचना के आधार पर। शक्तियों और कमजोरियों
बेशक, मोबाइल उपकरणों की दुनिया के लिए एक महत्वपूर्ण घटना माइक्रोप्रोसेसर वास्तुकला एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 उपकरणों के उद्भव की गई है। इस का सबसे अच्छा सबूत है कि उस पर आधारित उपकरणों सफलतापूर्वक 5 से अधिक वर्षों बेचा गया है। बेशक, अब ए 7 के आधार पर सीपीयू क्षमता पहले से ही नहीं यहां तक कि एक मध्य स्तर के कार्यों के लिए पर्याप्त है, लेकिन इस तरह के चिप्स पर सबसे सरल कोड और सफलतापूर्वक आज कार्य कर रहा है। इस तरह के सॉफ्टवेयर की सूची वीडियो, ऑडियो सुनने, किताबें पढ़ने वेब सर्फिंग, और यहां तक कि सबसे सरल खिलौने, इस मामले बिना किसी समस्या के चलाने के लिए भी शामिल है। यह इस पर है और इस योजना के अग्रणी विशेषज्ञ के रूप में मोबाइल उपकरणों और devaysa, साथ ही साधारण उपयोगकर्ताओं के लिए समर्पित अग्रणी सामयिक पोर्टल पर ध्यान देते हैं। कुंजी शून्य से ए 7 - 64-बिट कंप्यूटिंग के लिए समर्थन की कमी है। लेकिन प्रमुख लाभ ऊर्जा क्षमता और प्रदर्शन की अपनी सही संयोजन शामिल हैं।
परिणाम
это целая эпоха в мире мобильных устройств. बेशक, एआरएम कॉर्टेक्स ए 7 की वास्तुकला - मोबाइल उपकरणों की दुनिया में एक पूरे युग। यह था अपने मोबाइल उपकरणों के आगमन के साथ उपलब्ध है और काफी उत्पादक बन गए हैं। और मात्र तथ्य यह 5 से अधिक वर्षों है कि सफलतापूर्वक एक और सबूत बेच दिया। लेकिन इसके आधार पर पहली गैजेट बाजार के मध्य और प्रीमियम सेगमेंट में है, और अगर उन्हें अब के लिए केवल एक बजट वर्ग था। यह वास्तुकला पुरानी हो चुकी है और धीरे-धीरे गायब हो रही है।
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