ARM Cortex-A77

Nucli d'arquitectura de 64 bits d'ARM

L'ARM Cortex-A77 és una unitat de processament central que implementa el conjunt d'instruccions ARMv8.2-A de 64 bits dissenyat pel centre de disseny d'ARM Holdings d' Austin .[1] ARM va anunciar un augment del 23% i del 35% en el rendiment dels nombres enters i de coma flotant, respectivament. L'amplada de banda de memòria va augmentar un 15% en relació amb l'A76.[1]

Infotaula equipament informàticARM Cortex-A77
SèrieARM Cortex-A Modifica el valor a Wikidata
DesenvolupadorARM Holdings Modifica el valor a Wikidata
Data d'anunci27 maig 2019 Modifica el valor a Wikidata
Característiques de CPUs
Conjunt d'instruccionsARMv8-A
MicroarquitecturaARM Cortex-A77
Lloc webarm.com… Modifica el valor a Wikidata

Disseny

modifica

El Cortex-A77 serveix com a successor del Cortex-A76. El Cortex-A77 és un disseny superescalar fora d'ordre de descodificació de 4 amples amb una nova memòria cau de macro-OP (MOP) d'1,5K. Pot obtenir 4 instruccions i 6 fregons per cicle. I canvieu el nom i envieu 6 fregons i 13 µops per cicle. La mida de la finestra fora de comanda s'ha augmentat a 160 entrades. El backend és de 12 ports d'execució amb un augment del 50% respecte a Cortex-A76. Té una profunditat de canonada de 13 etapes i les latències d'execució de 10 etapes.[2][3]

Hi ha sis canonades al clúster enter, un augment de dues canonades sencers addicionals de Cortex-A76. Un dels canvis de Cortex-A76 és la unificació de les cues d'emissions. Anteriorment, cada canalització tenia la seva pròpia cua de problemes. A Cortex-A77, ara hi ha una única cua de problemes unificada que millora l'eficiència. Cortex-A77 va afegir una nova quarta ALU matemàtica general amb operacions matemàtiques simples típiques d'1 cicle i algunes operacions més complexes de 2 cicles. En total, hi ha tres ALU simples que realitzen operacions de processament de dades aritmètiques i lògiques i un quart port que té suport per a aritmètica complexa (per exemple, MAC, DIV). Cortex-A77 també va afegir una segona branca ALU, duplicant el rendiment de les branques.

Hi ha dos canalitzacions d'execució ASIMD/FP. Això no ha canviat respecte a Cortex-A76. El que sí va canviar són les cues de problemes. Igual que amb el clúster sencer, el clúster ASIMD ara inclou una cua de problemes unificada per a ambdues canalitzacions, millorant l'eficiència. Igual que amb el Cortex-A76, els ASIMD del Cortex-A77 tenen una amplada de 128 bits capaços de fer 2 operacions de doble precisió, 4 d'una precisió, 8 de mitja precisió o 16 operacions enteres de 8 bits. Aquests pipelines també poden executar les instruccions criptogràfiques si l'extensió és compatible (no s'ofereix per defecte i requereix una llicència addicional d'Arm). Cortex-A77 va afegir una segona unitat AES per tal de millorar el rendiment de les operacions de criptografia.[4]

ROB més gran, fins a 160 entrades, a partir de 128, Afegeix una memòria cau MOP L0 nova, pot fins a 1536 entrades.[5]

El nucli admet aplicacions no privilegiades de 32 bits, però les aplicacions privilegiades han d'utilitzar l'ARMv8-A ISA de 64 bits. També admet instruccions d'adquisició de càrrega (LDAPR) (ARMv8.3-A), instruccions de producte de punt (ARMv8.4-A) i instruccions de bits PSTATE Speculative Store Bypass Safe (SSBS) (ARMv8.5-A).

El Cortex-A77 és compatible amb la tecnologia DynamIQ d'ARM i s'espera que s'utilitzi com a nuclis d'alt rendiment en combinació amb nuclis d'eficiència energètica Cortex-A55.[6]

Llicència

modifica

El Cortex-A77 està disponible com a nucli SIP per als llicenciataris, i el seu disseny el fa adequat per a la integració amb altres nuclis SIP (per exemple, GPU, controlador de pantalla, DSP, processador d'imatges, etc.) en una matriu que constitueix un sistema en un xip (SoC).

El Samsung Exynos 980 es va presentar el setembre de 2019 [7][8] com el primer SoC a utilitzar la microarquitectura Cortex-A77.[9] Més tard, el va seguir una variant de gamma baixa Exynos 880 el maig de 2020.[10] Els SoC MediaTek Dimensity 1000, 1000L i 1000+ també utilitzen la microarquitectura Cortex-A77.[11] Els derivats amb els noms de Kryo 585, Kryo 570 i Kryo 560, s'utilitzen al Snapdragon 865, 750G i 690 respectivament.[12][13][14] HiSilicon utilitza el Cortex-A77 a dues freqüències diferents de la seva sèrie Kirin 9000.[15][16]

Cal destacar que tant el seu predecessor (Cortex-A76) com el seu successor (Cortex-A78) tenien variants d'automòbil amb capacitat de bloqueig dividit, el Cortex-A76AE i el Cortex-A78AE, però el Cortex-A77 no ho va fer, per la qual cosa no va trobar el seu camí. en aplicacions crítiques de seguretat.

Referències

modifica
  1. 1,0 1,1 Frumusanu, Andrei. «Arm's New Cortex-A77 CPU Micro-architecture: Evolving Performance» (en anglès). www.anandtech.com. [Consulta: 16 juny 2019].
  2. Frumusanu, Andrei. «Arm's New Cortex-A77 CPU Micro-architecture: Evolving Performance» (en anglès). www.anandtech.com. [Consulta: 16 juny 2019].
  3. Schor, David. «Arm Unveils Cortex-A77, Emphasizes Single-Thread Performance» (en anglès americà). WikiChip Fuse, 26-05-2019. [Consulta: 16 juny 2019].
  4. «Arm Cortex-A77» (en anglès).
  5. «Cortex-A77 - Microarchitectures - ARM - WikiChip» (en anglès). en.wikichip.org. [Consulta: 6 febrer 2021].
  6. Frumusanu, Andrei. «Arm's New Cortex-A77 CPU Micro-architecture: Evolving Performance» (en anglès). www.anandtech.com. [Consulta: 16 juny 2019].
  7. «Samsung Introduces its First 5G-Integrated Mobile Processor, the Exynos 980» (en anglès). Samsung Semiconductor. [Consulta: 11 gener 2021].
  8. «Exynos 980 5G Mobile Processor: Specs, Features | Samsung Exynos» (en anglès). Samsung Semiconductor. [Consulta: 18 juny 2020].
  9. Frumusanu, Andrei. «Samsung Announces Exynos 980 - Mid-Range With Integrated 5G Modem» (en anglès). www.anandtech.com. [Consulta: 11 gener 2021].
  10. «Exynos 880 5G Mobile Processor: Specs, Features | Samsung Exynos» (en anglès). Samsung Semiconductor. [Consulta: 11 gener 2021].
  11. MediaTek. «MediaTek Dimensity 1000 Series» (en anglès). MediaTek, 18-06-2020. [Consulta: 18 juny 2020].
  12. «Qualcomm Snapdragon 865 5G Mobile Platform | Latest Snapdragon Processor» (en anglès). Qualcomm, 19-11-2019. [Consulta: 18 juny 2020].
  13. «Qualcomm Snapdragon 750G Mobile Platform | Qualcomm» (en anglès). www.qualcomm.com. [Consulta: 11 gener 2021].
  14. «Snapdragon 690 Mobile Platform» (en anglès). Qualcomm.[Enllaç no actiu]
  15. «Kirin 9000 Chipset | HiSilicon Official Site» (en anglès). www.hisilicon.com. [Consulta: 4 octubre 2023].
  16. Hinum, Klaus. «HiSilicon Kirin 9000 Processor - Benchmarks and Specs» (en anglès). Notebookcheck. [Consulta: 4 octubre 2023].