Выбирая название для A7, в ARM хотели подчеркнуть, что в этом чипе малой потребляемой мощности отдается преимущество перед производительностью, поэтому номер модели у него меньше, чем у предыдущего — A9. Иллюстрация: ARM
Выбирая название для A7, в ARM хотели подчеркнуть, что в этом чипе малой потребляемой мощности отдается преимущество перед производительностью, поэтому номер модели у него меньше, чем у предыдущего — A9. Иллюстрация: ARM

Процессоры архитектуры ARM применяются в большинстве существующих смартфонов и планшетников, в том числе в Apple iPad и iPhone. Архитектура A7 станет самой энергоэффективной конструкцией чипов ARM, заявили представители компании на пресс-конференции в Сан-Франциско. Пробные экземпляры чипа выйдут в будущем году, а в смартфонах начального уровня A7 появится к 2013 году, обещают в ARM.

A7 также будет использоваться в смартфонах старшего класса совместно с разрабатываемым в компании ядром A15. Эту парную экономичную архитектуру в ARM называют big.Little. Ресурсоемкие приложения наподобие игр и видеоплееров будут передаваться более мощному A15, а задачи, требующие меньше мощности, например публикация нового статуса в социальной сети или совершение телефонного звонка, для экономии энергии будут выполняться на A7.

Благодаря размещению на одном кристалле ядер двух типов, между которыми приложения распределяются в зависимости от их потребностей, в ARM надеются одновременно обеспечить высокое быстродействие и большую продолжительность работы устройств от батарей. Исполнение многих типовых задач на чипах big.Little потребует на 70% меньше энергии, чем на нынешних популярных смартфонах, заявляют в ARM.

Для ARM это новый подход, но для микропроцессорной отрасли в целом — не совсем. Например, компания nVidia недавно сообщила, что ее новые четырехъядерные чипы Kal-El для планшетов и смартфонов на самом деле имеют пятое ядро для задач, требующих меньше процессорной мощи. В big.Little используется тот же принцип, но в чипе nVidia все пять ядер основаны на архитектуре Cortex-A9, а кроме того, в компании разработали собственную технологию для синхронизации их работы.

Как сообщают в ARM, A7 будет выпускаться по технологическому процессу 28 нм. Благодаря более передовой технологии изготовления и архитектурным усовершенствованиям A7 потребляет впятеро меньше энергии и работает в полтора раза быстрее, чем нынешний процессор Cortex-A8, — утверждают в компании.

Площадь кристалла A7 составит меньше 0,5 кв.мм, а потребляемая мощность будет ниже 500 мВт, сообщил Нандан Наямпалли, директор по маркетингу процессорного подразделения ARM.

В других процессорах, например в чипах для ноутбуков Intel Core i7, в целях понижения потребляемой мощности уменьшается тактовая частота или отключаются ядра. Однако, по мнению Натана Бруквуда, главного аналитика Insight64, возможности экономии энергии, обеспечиваемые подобным способом, ограничены: «Существует динамический диапазон, для которого необходимо оптимизировать конструкцию процессора, и есть предел, до которого можно снижать электрическую мощность, пока чип не отключится совсем. Поэтому инженерам Intel каждый из процессоров i3, i5 и i7 приходилось фактически проектировать по-новому».

Подход ARM, в свою очередь, гораздо более многообещающий, считает Бруквуд, особенно с точки зрения устройств, для которых первостепенную важность имеет продолжительность работы от батареи, и на которых исполняются приложения с сильно меняющимися потребностями в мощности.

У A7 и A15 будут идентичные наборы функциональных возможностей, поэтому одни и те же приложения смогут работать на обоих чипах без изменений. В ARM разработали специальный диспетчер, он будет определять, на каком из двух ядер следует запустить то или иное приложение.

У ARM уже довольно много различных конструкций процессоров, и номер модели не всегда соответствует очередности выпуска. Одноядерный Cortex-A8, вышедший в 2009 году, используется в большинстве смартфонов, имеющихся сегодня у пользователей. Более мощный четырехъядерный Cortex-A9 был выпущен в 2011 году. Им комплектуется большая часть новых смартфонов. Cortex-A15 должен выйти в 2012 году, он будет еще более быстрым и рассчитан как на смартфоны с планшетами, так и на устройства иного класса — серверы и сетевые маршрутизаторы. Недавно специалисты ARM продемонстрировали работу ОС Android на опытном образце процессора A15 с двумя ядрами. Ничего особенного в этом показе не было — его целью было лишь продемонстрировать, что разработка чипа продвигается по плану.

Выбирая название для A7, в ARM хотели подчеркнуть, что в этом чипе малой потребляемой мощности отдается преимущество перед производительностью, поэтому номер модели у него меньше, чем у предыдущего. Как уточняют в ARM, A7 хорошо подходит для несложных игр и воспроизведения музыки, тогда как на Cortex-A15 смогут работать функционально богатые веб-приложения, игры высокого разрешения и приложения дополненной реальности.

Процессоры на основе конструкций, лицензированных у ARM, выпускаются такими компаниями, как Texas Instruments, Broadcom и Freescale. Ожидается, что первые чипы на основе A7 они начнут производить в 2012 году, поэтому вскоре можно рассчитывать и на их появление в смартфонах. Как предполагают в ARM, на разработку комбинированных чипов с ядрами A7 и A15 уйдет чуть больше времени, но они тоже могут появиться в смартфонах уже к 2013 году.