¿Cuál es la arquitectura del procesador de teléfono móvil ARMv7 Processor rev 4 (v71)?
El procesador ARMv7 rev 4 (v71) utiliza la arquitectura ARM.
La arquitectura ARM, anteriormente conocida como máquinas RISC avanzadas (antes conocidas como máquinas Acorn RISC), es una arquitectura de procesador de conjunto reducido de instrucciones (RISC) de 32 bits ampliamente utilizada en muchos sistemas integrados. diseño. Debido a sus características de ahorro de energía, los procesadores ARM son muy adecuados para las comunicaciones móviles y cumplen su principal objetivo de diseño de bajo consumo de energía.
La familia ARM representa el 75% de todos los procesadores integrados de 32 bits, lo que la convierte en la arquitectura de 32 bits más grande del mundo. Las aplicaciones en electrónica de consumo, como dispositivos portátiles (PDA, teléfonos móviles, reproductores multimedia, videojuegos portátiles y computadoras), periféricos de computadora (discos duros, enrutadores de escritorio) e incluso computadoras de misiles esperan instalaciones militares.
Información ampliada
La propia ARM no se basará en su propio diseño para fabricar o vender CPU, sino que licenciará la arquitectura del procesador a los proveedores interesados. ARM ofrece varios términos de licencia, incluidos precios y difusión.
Para los licenciantes, ARM proporciona una narrativa de hardware integrada del núcleo ARM, que incluye herramientas completas de desarrollo de software (compilador, depurador, SDK) y derechos de venta de chips de silicio que contienen CPU ARM.
Para los licenciatarios sin fábrica que desean integrar núcleos ARM en sus propios diseños de chips, esto generalmente se usa para la certificación de núcleo de propiedad intelectual (IP Core) listo para producción.
Para estos clientes, ARM lanzará el diseño de núcleos ARM seleccionados, junto con modelos de simulación abstractos y programas de prueba para ayudar a la integración y verificación del diseño. Los clientes más exigentes, incluidos los fabricantes de componentes integrados (IDM) y los fabricantes de obleas, optan por obtener la propiedad intelectual (IP) del procesador en un formato RTL (nivel de transferencia de registros, como Verilog) sintetizable.
Con RTL integrado, los clientes pueden optimizar y mejorar su arquitectura. Este enfoque permite a los diseñadores lograr objetivos de diseño adicionales (como alta frecuencia de oscilación, bajo consumo de energía, expansión del conjunto de instrucciones, etc.) sin la limitación de no poder cambiar el diagrama del circuito.
Aunque ARM no autoriza al licenciante a vender la arquitectura ARM por sí solo, el licenciante puede vender cualquier artefacto (como componentes de chip, placas de evaluación, sistemas completos, etc.). Las fábricas comerciales son un caso especial porque no sólo tienen licencia para vender obleas de silicio que contienen núcleos ARM, sino que generalmente conservan los derechos para reproducir los núcleos ARM para otros clientes.
Como la mayoría de los vendedores de propiedad intelectual, ARM determina el precio de la propiedad intelectual en función del valor de uso. Desde el punto de vista arquitectónico, los núcleos ARM de menor rendimiento tienen tarifas de licencia más bajas que los núcleos de alto rendimiento. En términos de implementación de silicio, los núcleos integrados son más caros que las macros de hardware (cajas negras).
Para cuestiones de precios más complejas, las fábricas comerciales autorizadas por ARM (como Samsung de Corea del Sur y Fujitsu de Japón) pueden proporcionar licencias de bajo costo a sus clientes de fábrica.
A través de la tecnología de diseño propia de la fundición, los clientes pueden obtener núcleos ARM a bajo costo o sin costo de licencia prepago de ARM. Fujitsu/Samsung cobra entre dos y tres veces más por oblea que las fábricas de semiconductores especializadas sin su propia tecnología de diseño (como TSMC y UMC).
Para algunas aplicaciones, las fábricas del departamento de diseño ofrecen precios generales más bajos (subsidiados mediante tarifas de licencia). Para la producción a gran escala, la reducción de costos a largo plazo puede reducir el costo de ARM NRE a través de precios más bajos de obleas, lo que convierte a las fábricas especializadas en una mejor opción.
Material de referencia: Enciclopedia Baidu: arquitectura ARM