მობილური პროცესორები - ARM

[Shopen]

როგორც მოგეხსენებათ თანამედროვე მოწყობილობების უმეტესობა იყენებს ARM არქიტექტურის პროცესორებს რომელსაც ARM Limited ქმნის და ავითარებს, როგორი წარმოუდგენელიც არ უნდა იყოს პროცესორებს თვითონ კომპანია არ აწარმოებს ის მხოლოდ ლიცენზირებას უკეთებს თავის ტექნოლოგიებს. ის ასევე აწარმოებს Cortex სერიის პროცესორის ბირთვებს და გრაფიკულ ამაჩქარებელს Mali-ის რომელსაც ასევე განვიხილავთ ამ სტატიაში.

·         ARM Limited

კომპანია ARM ფაქტობრივად მონოპოლისტია ბაზრის თავის სფეროში და ბევრ თანამედროვე სმარტფონებს და პლანშეტებსაც ARM-ის პროცესორი და ვიდეოამაჩქარებელი აქვს. 2006 წელს წლიური მოგება შეადგენდა 161 მილიონ დოლარს ხოლო პროცესორების წარმოების რაოდენობა 2.5მლრდ(2011 წელს 7,9მლრდ შეადგინა).

 

დღესდღეობით კომპანიას აქვს ფართო ასორტიმენტი მათი ჩიპები ფაქტობრივად ყველგან შეგხვდება:სერვერებში,სმარტფონებში,პლანშეტებში,მყარი დისკების კონტროლერებში,სხვადასხვა გაჯეტებში და სხვა.

 

·         Cortex ბირთვი

 

ARM აწარმოებს რამდენიმე ხაზს ბირთვების სხვადასხვა დავალებების შესასრულებლად მაგალითად Cortex-Mx და Cortex-Rx(აქ "x" არის ციფრი ან რიცხვი ბირთვის ზუსტი ნომერის) იეყენებენ ჩაშენებულ სისტემებში ასევე პრინტერებში და როუტერებშიც.

ამასთან დაკავშირებით ბევრს არ გავაგრძელებთ და გადავალთ Cortex-Ax სერიაზე რომელსაც იყენებენ უფრო მაღალწარმადობიან მოწყობილობებში როგორებიც არის მაგალითად სმარტფონი,პლანშეტი და სათამაშო კოსოლი. ARM მუდმივად მუშაობს ახალ პროცესორის ბირთვებზე Ax სერიიდან, გამოსარჩევია შემდეგი სერიები:

Cortex-A5;
Cortex-A7;
Cortex-A8;
Cortex-A9;
Cortex-A12;
Cortex-A15;
Cortex-A53;
Cortex-A57.

ალბათ მიხვდებით რაც უფრო დიდია ციფრი მით უფრო ძლიერია და პერფორმანსიც უფრო კარგი აქვს მაგრამ ეს ყოველთვის ასე არ ხდება, მაგალითისთვის Cortex A7 უფრო ძლიერია ვიდრე Cortex A8. A5 აღარ უკვე აღარ იყენებენ თანამედროვე მოწყობილობებში სამაგიეროდ A15 შეიძლება იპოვოთ ფლაგმანებში(პლანშეტებშიც და სმარტფონებშიც).

·         Cortex-A5

Cortex A5 ბირთვის ძირითადად დაბალბიუჯეტიან სმარტფონებში იყენებენ(დღესდღეობით უკვე იშვიათია სმარტფონი A5-ით) ოპტიმიზირებულია კონკრეტული დავალების შესასრულებლად და უბრალოდ აპლიკაციის გასაშვებად. Cortex A5-ს იყენებს Highscreen Blast სმარტფონი რომელიც დაფუძნებულია Qualcomm Snapdragon S4 Play MSM8225 ჩიპსეტზე და აქვს ორი A5 ბირთვი 1.2GHz სიხშირით.

·         Cortex-A7

Cortex-A7 არის უფრო ძლიერი ჩიპი ვიდრე A5. დაფუძნებულია 28ნანომეტრიუ ტექნოლოგიაზე და გააჩნია დიდი ზომის მეორე დონის ქეშ მეხსიერება 4მეგაბაიტამდე. ძირითადა ვხდებით დაბალბიუჯურ სმარტფონებში მაგრამ ასევე ზოგიერთ ფლაგმანში მაგალითად Galaxy S IV GT-i9500-ში სადაც Exynos 5 Octa პროცესორში არის ოთხი Cortex A17 და ოთხი Cortex A7 დაბალმოთხოვნადი რესურსის მქონე აპლიკაციებთან სამუშაოდ და ენერგომოხმარების დაზოგვისთვის.

·         Cortex-A8

Cortex-A8 ითვლება Cortex-A7-ისა და Cortex-A9-ს "მეზობლად" მაგრამ მას იყენებენ სხვადასხვა ბაიუჯეტური დონის გაჯეტებში, მისი სიხშირე შეადგენს 600MHz-დან 1GHz-მდე მაგრამ ხანდახან მწარმოებლები აჩქარებენ და უმატებენ სიხშირეებს. ბირთვი გამორჩეულია იმით რომ არ აქვს მრავალი ბირთის მხარდაჭერა შესაბამისად მხოლოდ ერთბირთვიანი არის ის რაც უკვე ზედმეტად მოძველებულია, A8 დაფუძნებულია 65ნმ ტექნოლოგიაზე.

·         Cortex-A9

დაახლოებით 2 წლის წინ Cortex-A9 ითვლებოდა ერთ-ერთ ტოპ ბირთვად როგორც ერთბირთვიანებში ასევე ორბირთვიან ჩიპებში მაგალითად Nvidia Tegra 2 და Instruments OMAP4. ის დაფუძნებულია 40ნმ ტექნოლოგიაზე და დღესაც იყენებენ, ტაქტიკური სიხშირე მისი შეადგენს 1-დან 2GHz-მდე, ძირითადად გვხვდება 1.2 და 1.5GHz სიხშირის დიაპაზონში.

·         Cortex-A12

2013 წლის ივნისში ARM-მა ოფიციალურად წარადგინა Cortex-A12 რომელიც დაფუძნებულია 28ნმ ტექნოლოგიაზე, განკუტვნილია A9-ის ჩასანაცვლებლად საშუალო სეგმენტში, ამასთან ერთად შეუძლია ARM big.LITTLE არქიტექტურაში მონაწილეობა მიიღოს Cortex-A7თან ერთად რომელიც საბოლოოდ ქმნის იაფფასიან რვა ბირთვიან ჩიპს.

·         Cortex-A15

2013 წელს Cortex-A15 ითვლებოდა ტოპ ჩიპად და ბევრ ფლაგმანში სწორედ ეს ჩიპი არის, დაფუძნებულია 28ნმ ტექპროცესორზე, A15 არის გამოყენებული Samsung Exynos 5 Octa და Nvidia Tegra 4 პროცესორებში, ამასთან ერთად ეს ბირთვი სხვადასხვა მოდიფიცრებულ ვარიანტითაც გვხვდება თუნდაც კომპანია ეიფლის A6X პროცესორში გამოყენებულია Swift ბირთვი რომელიც Cortex-A15-ის მოდიფიცირებულ ვარიანტად ითვლება, A15-ს შეუძლია 1.5-2.5GHz ტაქტიკური სიხშირეზე მუშაობა და აქვს ბევრი სხვადასხვა სტანდარტის მხარდაჭერა, შეუძლია 1Tb მოცულობის  ინფორმაციის გადამისამართება, იყენებენ მინი კომპიუტერებშიც მაგალითად Raspberry Pi-ში.

·         Cortex-A50 series

2013 წლის პირველ ნახევარში კომპანია ARM-მა ასევე წარადგინა ჩიპების ახალი ხაზი რომელმაც Cortex-A50 series სახელწოდება მიიღო. ამ სერიის ჩიპები მიიღებენ ახალ ARMv8 არქიტექტურას და ახალი ბრძანებების მხარდაჭერა ექნება, გადავა 64-ბიტზე. უფრო მძლავ ბიტზე გადასვლა მოგვცემს უფრო კარგ წარმადობას და ოპტიმიზაციას მობილური ოპერაციული სისტემისა და აპლიკაციების ასევე შეინახავს 32 ბიტიანი აპლიაკაციების მხარდაჭერას. პირველი 64-ბიტიან არქიტექტურაზე კოპმპანია Apple გადავიდა Apple A7 ჩიპით რომელიც Iphone 5S-შია გამოყენებული მაგრამ მასში არ არის Cortex ბირთვები(საკუთარი Swift ბირთვები აქვს). 64-ბიტიანი სისტემა მოგცემს საშუალებას 4Gb ოპერატიული მეხსიერების მხარდაჭერას, დიდ ციფრებთან მუშაობას, პირველ რიგში ეს ყველაფერი აქტუალური სერვერებისთვის არის მაგრამ მსხვილი მწარმოებლებიც გეგმავენ გადავიდნენ მაგალითად Samsung რომელიც გამოიყენებს მას თავის ახალ ფლაგმანში Galaxy S5-ში რომელსაც პირველ კვარტალში წარადგენს.

·         Cortex-A53

Cortex-A53 ითვლება Cortex-A9-ის პირდაპირ "მემკვიდრედ",რათქმაუნდა A53 ბევრად სჯობს წარმადობაში A9 ჩიპს მაგრამ ამასთან ერთად არ კარგავს ენერგოეფექტურობას. ასეთი პროცესორები შესაძლებელია გამოყენებული იყოს როგორც ცალ-ცალკე ასევე კონფიგურაციაში ARM big.LITTLE-ში.

·         Cortex-A57

პროცესორები Cortex-A57 ჩიპზე დაფუძნებულები უახლოეს მომავალში როდესაც წარმოებაში ჩაეშვება გახდება ერთ-ერთ ყველაზე ძლიერ პროცესორად, შესრულებულია 20ნმ ტექნოლოგიაზე. ის ბევრად სჯობს A15-ს სიმძლავრით და აპირებენ ამ ჩიპით გასცდნენ სმარტოფნებს და გამოიყენეონ სხვა მოწყობილბოებშიც(მაგალითად ლეპტოპებში).

 

(_{Cortex-A15-ისდა A57-ისშედარება)}

 

·         ARM big.LITTLE

 

ზევით უკვე რამდენიმეჯერ უკვე ვახსენეთ ARM big.LITTLE მაგრამ არ დამიწერია თუ რა არის ეს, ამისი დროც მოვიდა: თანამედროვე პროცესორებში ARM გვთავაზობს ახალ ტექნოლოგიას რომელიც აერთიანებს ერთ ჩიპში რამდენიმე სხვადასხვა ბირთვს. არსებობს მუშაობის სამი სქემა სხვადასხვა ტიპის ერთ ჩიპში: big.LITTLE(მიგრცია კლასტერებს შორის),big.LITTLE IKS(მიგრაცია ბირთვებს შორის) და big.LITTLE MP(ჰეტეროგნეული მულტიპროცესორინგი).

·         big.LITTLE

big.LITTLE-ის ჩიპსეტის პირველი წარმომადგენელი გახდა Samsung Exynos 5 Octa სადაც გამოყენებულია big.LITTLE “4+4” სქემა რაც ნიშნავს რომ გაერთიანებულია ორი კლასტერი ერთ კრისტალში კერძოდ ოთხი მაღალწარმადობიანი Cortex-A15 დიდი თამაშებისთვის და აპლიკაციებისთვის და ოთხიც დაბალი ენერგომოხმარებით გამორჩეული Cortex-A7. გასათვალისწინებელია ერთი ფაქტი, ის რომ მათ ერთდროულად მუშაობა არ შეუძლიათ, მათი გადართვა ხდება ავოტმატურად დავალების სირთულის მიხედვით.

·         big.LITTLE IKS

 

აქ უფრო რთული სქემაა სადაც გაერთიანებულია რამდენიმე რეალური ბირთვი(როგორც წესი ორი) ერთ ვირტუალურში, ბირთვებს ოეპრაციული სისტემა აკონტროლებს თუ რომელი ჩართოს ენერგოეფექტური თუ მაღალწარმადობიანი. სურათზე წარმოდგენილია სწორედ ეს რომ ერთ ვირტუალურში მოთავსებულია ორი რეალური ბირთვი(Cortex-A7 და Cortex-A15).

·         big.LITTLE MP

 

აქ საქმე უფრო დაძაბულადაა - აქ ყველა ბირთვი დამოუკიდებლად არის და და მისი ჩართვა ნებისმიერ დროს შეუძლია OS-ს საჭიროების შემთხვევაში. ეს ნიშნავს რომ ოთხი A7 ბირთვი და ამავე რაოდენობის A15 შეუძლიათ იმუშავონ ერთდოულად რვავე ბირთვმა ანუ აგებულია big.LITTLE MP არქიტექტურაზე. ერთ-ერთი პირველი ასეთი პროცესორი გახდა Mediatek - MT6592 რომელსაც შეუძლია 2GHz სიხშირეზე მუშაობა და Ultra HD ვიდეოს ჩაწერა/გაშვება.

·         მომავალი

ამ დროისთვის ARM-ის გეგმებთან დაკავშირებით არ არის ბევრი ინფორმაცია გარდა იმისა რომ სხვადასხვა კომპანიები გეგმავენ  big.LITTLE არქიტექტურაზე გამოუშვან პროცესორები დაბალბიუჯეტიანი სეგმენტისთვის,მათ შორის არის Mediatek რომელსაც სურს "2+2" სქემით მომუშავე CPU-ს გამოშვება.

·         Mali ვიდეოამაჩქარებელი

ამასთან დაკავშირებით ბევრს არ ვისაუბრებ, ბევრსაც ეცოდინება მის შესახებ ვინც არ იცით ამ სერიის პირველი მოდელი იყო Mali-55 ხოლო ჯერ-ჯერობით ბოლო მოდელია Mali-T760.

ესეც სრული სია ვიდეოამაჩქარებლების ქრონოლოგიურად: Mali-55, Mali-200, Mali-300, Mali-400 MP, Mali-450 MP, Mali-T604, Mali-T658, Mali-T622, Mali-T624, Mali-T628, Mali-T678, Mali-T720, Mali-T760.

 

·         დაკსვნა

მიკროპროცესორები ARM არქიტექტურაზე წარმატებულად დაიპყრეს მობილური მოწყობილობების ბაზარი დაბალი ენერგოეფექტურობითა და მაღალი სიძლიერით. ადრე მათ კონკურენტად ითვლებოდა სხვა RISC-არქიტექტურები მაგალითად MIPS მაგრამ დღეს უკვე მას დარჩა მხოლოდ ორი კონკურენტი: Intel თავისი X86 პროცესორებით და Qualcomm. ვნახოთ რას შემოგვთავაზებს მომავალში და რით გაგვაცვიფრებს კომპანია ARM.

[kakha77777]

ეგ პროცესორები ანდროიდიან ტელეფონებსაც აქვს ?

[Shopen]

ეგ პროცესორები ანდროიდიან ტელეფონებსაც აქვს ?

კი

რო გადაგეხედა შეხვდებოდი Galaxy-ს მაგალითზე

ტელეფონები,პლანშეტები,სერვერები,სხვადასხვა მსხვილი ტექნიკის კონტროლერებზე და მის პროცესორებზე და სხვა

[Barca]

ხო საკმაოდ გავრცელებულია უკვე ყველა სეგმენტში , ეხლა ინტელი ამოიწია ნელ-ნელა 

[ilia uneli]

cortex a8 რომელიც ჩემ იდეაპად ა1–ს უდგას, სულს ღაფავს,

A9 ც მქონდა, ტაბ2 ზე, ეხლა ა12 ზე გადასვლა ალბათ იქნება სხვაობის მომცემი.

მალიზე მომეწონა ინფო, ზოგადად მაინც მეცოდინება რომელია ყველაზე ძველი და შედარებით ახალი.ნაგავი რო არ შემომტენონ

[aleqs]

chems teles aqvs cortex A9 da mali400mp xperia u maqvs

[Barca]

დაბალფასიან სმარტებს და პლანშეტებს არც ექნებათ უფრო ძლიერი პროცესორები , ლენოვოებში უმეტესად მედიატეკის ჩიპსეტებია გამოყენებული