Quad core armv7 processor vfpv4 neon характеристики

Dating > Quad core armv7 processor vfpv4 neon характеристики

Download links: → Quad core armv7 processor vfpv4 neon характеристики → Quad core armv7 processor vfpv4 neon характеристики

Samsung Galaxy S III,Samsung Galaxy Note II, Meizu MX quad-core, Meizu MX2, Samsung Galaxy Note 10. Чем выше разрядность регистров, тем больше числа можно в них хранить. Что соответственно ведет к очень умеренному энергопотреблению.

Это и понятно, мощность настольных компьютеров давно достаточна среднестатистическому пользователю, да и ничего действительно нового и интересного для ПК давно не придумывалось. В NEON SIMD поддерживает до 16 операций единовременно. А в 2013 году компания Apple выпустила первый ARMv8-процессор — однокристальную систему А7, которая применяется в iPhone 5S, iPad Air и iPad mini Retina. Посмотрите статистику «самых читаемых статей за последние три месяца» на. Компания ARM Limited продает лицензии на производство ARM процессоров сторонним фирмам. Пусть они и основаны на слабых CPU-ядрах Cortex-A5, зато они четырёхъядерные. Доступ к этому виду кэш-памяти очень быстрый — один цикл, и его наличие позволяет понизить потребление энергии, которое увеличилось бы при использовании L1-кэша.

Вместо же четырех 32-битных ядер Cortex-A15 плюс пятое энергоэффективное ядро обновленная однокристальная система Tegra K1 получит два ARMv8-совместимых ядра фирменной архитектуры NVIDIA Project Denver. Первым графическим ускорителем ARM стал ныне неиспользуемый Mali 55, который был использован в сенсорном телефоне LG Renoir да-да, самом обычном сотовом телефоне. Правда, пока ни одна из них в коммерческих смартфонах или планшетах не применяется.

Как отличить настоящий аппарат Mi3 от XiaoMi, от подделки??? - Но наш сайт старается рассказывать в том числе и о деталях внутренней организации различных устройств — тем интересующимся читателям, которых хоть и не слишком много, но они всё же есть. Причём производительность и энергоэффективность этих блоков постоянно увеличивается, что можно увидеть на временно́м графике: Для достижения высоких показателей производительности и энергоэффективности Hexagon DSP сочетает возможности универсальных ядер и DSP, выполняющих узкоспециализированные задачи.

У этого термина существуют и другие значения, см. Архитектура ARM от Advanced Machine — усовершенствованная RISC-машина; иногда — Machine — семейство лицензируемых и ядер разработки компании. По состоянию на 2009, на процессоры ARM приходилось до 90 % всех встроенных 32-разрядных процессоров. Процессоры ARM широко используются в потребительской электронике — в том числе КПК, мобильных телефонах, цифровых носителях и плеерах, портативных игровых консолях, калькуляторах и компьютерных периферийных устройствах, таких, как жесткие диски или маршрутизаторы. Эти процессоры имеют низкое энергопотребление, поэтому находят широкое применение во и преобладают на рынке мобильных устройств, для которых данный фактор немаловажен. После достижения некоторых успехов с компьютером британская компания задумалась над переходом от относительно слабых процессоров к более производительным решениям и выходом на рынок бизнес-компьютеров с той же платформой. Такие процессоры, как и 32016 от , были для этого непригодны, а 6502 был недостаточно мощным, чтобы поддерживать. Компании была нужна совершенно новая архитектура после того, как она протестировала все доступные ей процессоры и сочла их неэффективными. Acorn серьёзно настроился на разработку собственного процессора, и их инженеры начали изучать документацию проекта , разработанного в. Они подумали, что раз уж группе студентов удалось создать вполне конкурентоспособный процессор, то их инженерам это будет несложно. Поездка в Western Design Center в показала инженерам и Софи Уилсон, что им не потребуются невероятные ресурсы для осуществления этого плана. Уилсон приступила к разработке , создавая нового процессора на компьютере BBC Micro. Её успехи в этом убедили инженеров Acorn, что они на верном пути. Но все же перед тем, как идти дальше, им требовалось больше ресурсов, настало время для Уилсон идти к директору Acorn и объяснить, в чём же дело. После того как он дал добро, собралась небольшая команда для реализации модели Уилсон на аппаратном уровне. Acorn RISC Machine: ARM2 Официальный проект Acorn RISC Machine был начат в октябре. Разработку возглавили Уилсон и. Их основной целью было достижение низкой обработки , как у MOS Technology 6502. Архитектура доступа к памяти, взятая от 6502, позволила разработчикам достичь хорошей без использования дорогостоящего в реализации модуля. Первый процессор был произведен VLSI — именно тогда он впервые заработал и был назван ARM1. Первые серийные процессоры под названием ARM2 стали доступны в следующем году. Его первое применение было в качестве второго процессора в , где он был использован при разработке программного обеспечения для моделирования, что позволило завершить работу над вспомогательными микросхемами компьютера, а также ускорить работу программного обеспечения , используемого при разработке ARM2. Уилсон оптимизировала набор инструкций ARM для исполнения. Изначальная цель компьютера, полностью построенного на базе ARM, была достигнута в с выходом Acorn Archimedes. Атмосфера вокруг проекта ARM была настолько секретна, что когда компания вела переговоры о покупке Acorn в 1985 году, они не стали рассказывать о развитии проекта до конца переговоров. В 1992 году Acorn ещё раз выиграл Премию королевы для предприятий за ARM. В ARM2 была 32-разрядная шина данных, 26-битное адресное пространство и 16 32-разрядных регистров. Программный код должен был лежать в первых 64 мегабайтах памяти, а программный счётчик был ограничен 26 битами, так как верхние 4 и нижние 2 бит 32-битного регистра служили флагами. ARM2 стал, возможно, самым простым из популярных 32-битных процессоров в мире, имея всего лишь 30 тысяч транзисторов для сравнения, в сделанном на 6 лет раньше процессоре было около 70 тысяч транзисторов. Многое из этой простоты обусловлено отсутствием который в процессоре 68000 занимает от одной четверти до одной трети площади кристалла , и отсутствием , как и в многих процессорах того времени. Эта простота привела к низким затратам энергии, в то время как ARM был гораздо более производителен, чем. У его преемника — процессора ARM3 — уже был кэш 4 кб, что ещё больше увеличило производительность Apple, DEC, Intel: ARM6, StrongARM, XScale В конце 1980-х годов и начали работать с Acorn Computers над новыми версиями ядра ARM. Работа была настолько важна, что Acorn преобразовала команду разработчиков в 1990 году в новую компанию под названием. По этой причине ARM иногда расшифровывают как Advanced RISC Machines вместо Acorn RISC Machine. Advanced RISC Machines стала ARM, когда её родительская компания вышла на и в 1998 году. Новая работа Apple-ARM в конечном итоге превратилась в ARM6, впервые выпущенный в 1992 году. Apple использовала основанный на базе ARM6 процессор ARM610 в качестве основы для своего продукта Apple PDA. В 1994 году Acorn стала использовать ARM610 как главный процессор в своих компьютерах. Компания также купила лицензию на архитектуру ARM6 чем вызвала небольшую путаницу, поскольку они также производили процессоры и начала производить StrongARM. На 233 МГц этот процессор требовал всего 1 Вт мощности более поздние версии требовали гораздо меньше. Позднее получил права на эту работу в результате судебного процесса. Intel воспользовалась возможностью дополнить их устаревшую линейку I960 процессором StrongARM и позднее разработала свою версию ядра под торговой маркой , которую они впоследствии продали компании. Ядро ARM сохранило все тот же размер после всех этих изменений. У ARM2 было 30 тысяч транзисторов, в то время как ARM6 дорос всего лишь до 35 тысяч. В основном процессоры семейства завоевали сегмент массовых мобильных продуктов сотовые телефоны, карманные компьютеры и встраиваемых систем средней и высокой производительности от сетевых маршрутизаторов и точек доступа до телевизоров. Отдельные компании заявляют о разработках эффективных серверов на базе кластеров ARM процессоров , но пока это только экспериментальные проекты с 32-битной архитектурой. В настоящее время активно вытесняется новым семейством. В производитель анонсировал процессоры Cortex-A15 под кодовым названием Eagle, ARM утверждает, что ядро Cortex A15 на 40 процентов производительнее на той же частоте, чем ядро при одинаковом числе ядер на чипе. Изделие, изготовленное по 28-нанометровому техпроцессу, имеет 4 ядра, может функционировать на частоте до 2,5 ГГц и будет поддерживаться многими современными операционными системами. Популярное семейство микропроцессоров фирмы Marvell до 27 июня 2007 года — , в действительности является расширением архитектуры ARM9, дополненной набором инструкций , специально разработанных фирмой Intel для поддержки мультимедийных приложений. MX27, 9, , GPH Wiz, NEC C10046F5-211-PN2-A SoC — undocumented core in the graphics chip used in the Wii, S3C2412 used in 's Controller. MX51-, , , , , , , , , , , , ZMS-08 system on a chip, Boxchip A13 Cortex-A9 Application profile, VFP , NEON , Jazelle RCT and DBX, Thumb-2, Out-of-order speculative issue superscalar 2 декодера ; 9-12 стадий конвейера MMU+TrustZone 2. Hardware MAC, SIMD and divide instructions MPU optional 1. Профили могут поддерживать меньшее количество команд команды определенного типа. В этом режиме выполняется большинство программ. Переключение режима процессора происходит при возникновении соответствующего исключения, или же модификацией регистра статуса. Набор команд Чтобы сохранить устройство чистым, простым и быстрым, оригинальное изготовление ARM было исполнено без , как и более простой 8-разрядный процессор 6502, используемый в предыдущих микрокомпьютерах от. Набор команд ARM Режим, в котором исполняется 32-битный набор команд. ARM Base Instruction Set: по данным сайта... В этом режиме процессор выполняет альтернативный набор 16-битных команд. Большинство из этих 16-разрядных команд переводятся в нормальные команды ARM. Уменьшение длины команды достигается за счёт сокрытия некоторых операндов и ограничения возможностей адресации по сравнению с режимом полного набора команд ARM. В режиме Thumb меньшие коды операций обладают меньшей функциональностью. Например, только ветвления могут быть условными, и многие коды операций имеют ограничение в виде доступа только к половине главных регистров процессора. Более короткие коды операций в целом дают большую плотность кода, хотя некоторые операции требуют дополнительных команд. В ситуациях, когда порт памяти или ширина шины ограничены 16 битами, более короткие коды операций режима Thumb становятся гораздо производительнее по сравнению с обычным 32-битным ARM-кодом, так как меньший программный код придется загружать в процессор при ограниченной пропускной способности памяти. Аппаратные средства типа Game Boy Advance, как правило, имеют небольшой объём оперативной памяти, доступной с полным 32-битным информационным каналом. Но большинство операций выполняется через 16-битный или более узкий информационный канал. В этом случае имеет смысл использовать Thumb-код и вручную оптимизировать некоторые тяжелые участки кода, используя переключение в режим полных 32-битных инструкций ARM. Первым процессором с декодером Thumb-команд был ARM7TDMI. Все процессоры семейства ARM9, а также , имели встроенный декодер Thumb-команд. Набор команд Thumb-2 Thumb-2 — технология, появившаяся в ARM1156 core, анонсированном в 2003 году. Он расширяет ограниченный 16-битный набор команд Thumb дополнительными 32-битными командами, чтобы задать набору команд дополнительную ширину. Цель Thumb-2 — достичь плотности кода, как у Thumb, и производительности, как у набора команд ARM на 32 битах. Можно сказать, что в ARMv7 эта цель была достигнута. Thumb-2 расширяет как команды ARM, так и команды Thumb ещё большим количеством команд, включая управление битовым полем, табличное ветвление, условное исполнение. Новый язык «Unified Assembly Language» UAL поддерживает создание команд, как для ARM, так и для Thumb из одного и того же исходного кода. Версии Thumb на ARMv7 выглядят, как код ARM. Это требует осторожности и использования новой команды if-then, которая поддерживает исполнение до 4 последовательных команд испытываемого состояния. Во время компиляции в ARM-код она игнорируется, но во время компиляции в код Thumb-2 генерирует команды. Остальные кристаллы Cortex и ARM11 поддерживают наборы команд как Thumb-2, так и ARM. Набор команд Jazelle — это технология, которая позволяет исполняться прямо в архитектуре ARM в качестве 3-го состояния исполнения и набора команд наряду с обычными командами ARM и режимом Thumb. Поддержка технологии Jazelle обозначается буквой «J» в названии процессора — например, ARMv5TEJ. Данная технология поддерживается начиная с архитектуры ARMv6, хотя новые ядра содержат лишь ограниченные реализации, которые не поддерживают аппаратного ускорения. ARMv8 и набор команд ARM 64 бит В конце 2011 года была опубликована новая версия архитектуры, ARMv8. В ней появилось определение архитектуры AArch64, в которой исполняется 64-битный набор команд A64. Поддержка 32-битных команд получила название A32 и исполняется на архитектурах AArch32. Инструкции Thumb поддерживаются в режиме T32, только при использовании 32-битных архитектур. Допускается исполнение 32-битных приложений в 64-битной ОС, и запуск виртуализованной 32-битной ОС при помощи 64-битного гипервизора. Applied Micro, AMD, Broadcom, Calxeda, HiSilicon, Samsung, STM и другие заявили о планах по использованию ARMv8. Ядра Cortex-A53 и Cortex-A57, поддерживающие ARMv8, были представлены компанией ARM 30 октября 2012 года. Как AArch32, так и AArch64, поддерживают VFPv3, VFPv4 и advanced SIMD NEON. Также добавлены криптографические инструкции для работы с , и. Позднее режим Thumb повысил плотность кода. Условное исполнение Одним из существенных отличий архитектуры ARM изначальная архитектура от других архитектур ЦПУ является так называемая предикация — возможность условного исполнения команд. Под «условным исполнением» здесь понимается то, что команда будет выполнена или проигнорирована в зависимости от текущего состояния флагов состояния процессора. В то время как для других архитектур таким свойством, как правило, обладают только команды условных переходов, в архитектуру ARM была заложена возможность условного исполнения практически любой команды. Это было достигнуто добавлением в коды их инструкций особого 4-битового поля предиката. Одно из его значений зарезервировано на то, что инструкция должна быть выполнена безусловно, а остальные кодируют то или иное сочетание условий флагов. С одной стороны, с учётом ограниченности общей длины инструкции, это сократило число битов, доступных для кодирования смещения в командах обращения к памяти, но с другой — позволило избавляться от инструкций ветвления при генерации кода для небольших if-блоков. Пример, обычно рассматриваемый для иллюстрации — основанный на вычитании. В языке C он выглядит так: loop CMP Ri , Rj ; set condition «NE» if i! Заметим, что если Ri и Rj равны, то ни одна из SUB-инструкций не будет выполнена, полностью убирая необходимость в ветке, реализующей проверку while при каждом начале цикла, что могло быть реализовано, например, при помощи инструкции SUBLE меньше либо равно. Один из способов, которым уплотнённый Thumb код достигает большей экономии объёма — это именно удаление 4-битового предиката из всех инструкций, кроме ветвлений. Другие особенности Другая особенность набора команд — это возможность соединять сдвиги и вращения в инструкции «обработки информации» арифметическую, логическую, движение регистр-регистр так, что, например, выражение С: ADD Ra , Ra , Rj , LSL 2 Это приводит к тому, что типичные программы ARM становятся плотнее, чем обычно, с меньшим доступом к памяти. Таким образом, конвейер используется гораздо более эффективно. Даже несмотря на то, что ARM работает на скоростях, которые многие бы сочли низкими, он довольно-таки легко конкурирует с многими более сложными архитектурами ЦПУ. ARM-процессор также имеет некоторые особенности, редко встречающиеся в других архитектурах RISC — такие, как адресация относительно счетчика команд на самом деле счетчик команд ARM является одним из 16 регистров , а также пре- и постинкрементные режимы адресации. Другая особенность, которую стоит отметить, — это то, что некоторые ранние ARM-процессоры до ARM7TDMI , например, не имеют команд для хранения 2-байтных чисел. Конвейер и другие аспекты реализации ARM7 и более ранние версии имеют трехступенчатый конвейер. Это ступени переноса, декодирования и исполнения. Более производительные архитектуры, типа ARM9, имеют более сложные конвейеры. Cortex-a8 имеет 13-ступенчатый конвейер. Сопроцессоры Архитектура предоставляет способ расширения набора команд, используя сопроцессоры, которые могут быть адресованы, используя MCR, MRC, MRRC, MCRR и похожие команды. Пространство сопроцессора логически разбито на 16 сопроцессоров с номерами от 0 до 15, причем 15-й зарезервирован для некоторых типичных функций управления, типа управления кэш-памятью и операции на процессорах, в которых они есть. В машинах на основе ARM периферийные устройства обычно подсоединяются к процессору путём сопоставления их физических регистров в памяти ARM или в памяти сопроцессора, или путём присоединения к шинам, которые, в свою очередь, подсоединяются к процессору. Доступ к сопроцессорам имеет большее время ожидания, поэтому некоторые периферийные устройства проектируются для доступа в обоих направлениях. В остальных случаях разработчики чипов лишь пользуются механизмом интеграции сопроцессора. Например, движок обработки изображений должен состоять из малого ядра ARM7TDMI, совмещенного с сопроцессором, который поддерживает примитивные операции по обработке элементарных кодировок HDTV. Усовершенствованный SIMD NEON Расширение усовершенствованного SIMD, также называемое технологией NEON — это комбинированный 64- и 128-битный набор команд single instruction multiple data , который обеспечивает стандартизованное ускорение для медиаприложений и приложений обработки сигнала. NEON может выполнять декодирование аудиоформата на частоте процессора в 10 МГц, и может работать с речевым кодеком adaptive multi-rate на частоте более 13МГц. Он обладает внушительным набором команд, отдельными регистровыми файлами, и независимой системой исполнения на аппаратном уровне. NEON поддерживает 8-, 16-, 32-, 64-битную информацию целого типа, одинарной точности и с плавающей запятой, и работает в операциях SIMD по обработке аудио и видео графика и игры. В NEON SIMD поддерживает до 16 операций единовременно. Одним из недостатков или, скажем, особенностью усовершенствованного SIMD является то, что сопроцессор выполняет команды усовершенствованного SIMD с достаточно значительной задержкой относительно кода основного процессора, задержка достигает двух десятков тактов и более зависит от архитектуры и конкретных условий. По этой причине при попытке основного процессора воспользоваться результатами вычисления сопроцессора исполнение будет заморожено на значительное время. VFP Технология VFP Vector Floating Point, вектора чисел с плавающей запятой — расширение сопроцессора в архитектуре ARM. VFP производит вычисления с плавающей запятой, подходящие для широкого спектра приложений — например, для КПК, смартфонов, сжатие звука, трёхмерной графики и цифрового звука, а также принтеров и телеприставок. Архитектура VFP также поддерживает исполнение коротких векторных команд. Но, поскольку процессор выполняет операции последовательно над каждым элементом вектора, то VFP нельзя назвать истинным SIMD-набором инструкций. Этот режим может быть полезен в графике и приложениях обработки сигнала, так как он позволяет уменьшить размер кода и выработку команд. Они обеспечивают ту же функциональность, что и VFP, но не совместимы с ним на уровне. Расширения безопасности Расширения безопасности, позиционируемые как TrustZone Technology, находятся в ARMv6KZ и других, более поздних, профилированных на приложениях архитектурах. Оно обеспечивает низкозатратную альтернативу добавлению специального ядра безопасности, обеспечивая 2 виртуальных процессора, поддерживаемых аппаратным контролем доступа. Это позволяет ядру приложения переключаться между двумя состояниями, называемыми «миры» чтобы избежать путаницы с названиями возможных доменов , чтобы не допустить утечку информации из более важного мира в менее важный. Этот переключатель миров обычно ортогонален всем другим возможностям процессора. Таким образом, каждый мир может работать независимо от других миров, используя одно и то же ядро. Память и периферия соответственно изготавливаются с учетом особенностей мира ядра, и могут использовать это, чтобы получить контроль доступа к секретам и кодам ядра. На практике же, так как конкретные детали реализации TrustZone остаются собственностью компании и не разглашаются, остается неясным, какой уровень безопасности гарантируется для этой модели угроз. Отладка Все современные процессоры ARM включают аппаратные средства отладки, так как без них отладчики ПО не смогли бы выполнить самые базовые операции типа остановки, отступа, установки контрольных точек после перезагрузки. Архитектура ARMv7 определяет базовые средства отладки на архитектурном уровне. К ним относятся точки останова, точки просмотра и выполнение команд в режиме отладки. Такие средства были также доступны с модулем отладки EmbeddedICE. Поддерживаются оба режима — остановки и обзора. Реальный транспортный механизм, который используется для доступа к средствам отладки, не специфицирован архитектурно, но реализация, как правило, включает поддержку. Существует отдельная архитектура отладки «с обзором ядра», которая не требуется архитектурно процессорами ARMv7. Регистры ARM предоставляет 31 разрядностью 32 бит. В зависимости от режима и состояния процессора пользователь имеет доступ только к строго определённому набору регистров. Модифицируется при выполнении многих инструкций: логических, арифметических, и др. Во всех режимах, кроме User mode и System mode, доступен также Saved Program Status Register SPSR. После возникновения исключения регистр CPSR сохраняется в SPSR. Тем самым фиксируется состояние процессора режим, состояние; флаги арифметических, логических операций, разрешения прерываний на момент непосредственно перед прерыванием. Архитектура ARM использует единое адресное пространство. На практике такая схема означает, что адрес может указывать на оперативную память, ROM или порты ввода-вывода, в противовес традиционной схеме, при которой содержимое ROM при запуске копируется в оперативную память, а порты ввода-вывода имеют собственное адресное пространство. Поддерживаемые системы ввода-вывода В большинстве существующих моделей микропроцессоров реализована шина и возможность работы с внешней динамической оперативной памятью. В процессорах, предназначенных для потребительских устройств, также обычно встраиваются: контроллеры шин , , -совместимое звуковое устройство, устройство для работы с флэш-носителями стандарта и , контроллер последовательного порта. Все процессоры имеют линии ввода-вывода общего назначения GPIO. В потребительских устройствах к ним могут быть подключены кнопки «быстрого запуска», сигнальные светодиоды, колесо прокрутки JogDial , клавиатура. После включения системы на базе ARM-процессора, из ROM-памяти загружается начальный загрузчик и адрес его точки входа. Начальный загрузчик проводит предварительную инициализацию системы, исполняя тем самым ту же роль, которую исполняет BIOS на системах x86, после чего может загрузить либо системный загрузчик, либо напрямую ОС. Единого стандарта на начальный загрузчик не существует: хотя современные версии стандарта UEFI предусматривают возможность реализации этого стандарта для архитектуры ARM, но на практике UEFI используется редко - большинство ОС используют собственные загрузчики, или реализуют совместимость с одним из загрузчиков других систем. ОС, поддерживающие ARM Архитектура ARM поддерживается множеством операционных систем. Наиболее широко используемые: в том числе , ,. Работать на системах с ARM-процессором могут различные Unix и Unix-подобные ОС: многие дистрибутивы , , , , , , , , , 2008—2009 ,. Также на платформе запускаются отдельные варианты семейства : , , , Только на Кроме того, ARM поддерживают: , , , ,. Проверено 26 октября 2012. Проверено 20 апреля 2012. Проверено 20 апреля 2012. ARM Holdings presentation at 1996-08-07. Проверено 15 ноября 2007. Проверено 13 января 2010. Проверено 22 февраля 2008. Проверено 22 февраля 2008. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 8 мая 2010. Проверено 8 мая 2010. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 8 октября 2009. Проверено 28 октября 2009. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 18 апреля 2009. Проверено 3 мая 2010. Проверено 30 ноября 2009. Проверено 29 июня 2009. Retrieved April 11, 2007. Retrieved April 11, 2007. Проверено 17 апреля 2013. Проверено 22 августа 2009. Peripheral chips are read and written as if they were areas of memory.