Как лучшие предложения, не застрял хвост
большой маленький — это технология от Arm, которая объединяет до трех типов ядер (большие, МАЛЕНЬКИЕ и CXC) для обеспечения высокой производительности ЦП при меньшем потреблении заряда батареи на мобильных телефонах, компьютерах и других устройствах.
Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 (Изображение: Джованни Санта Роза / )
Процессоры Arm с big.LITTLE сочетают в себе различные типы процессорных ядер в одной SoC (System-on-a-Chip), образуя гетерогенную архитектуру.
Ядра LITTLE предназначены для максимальной энергоэффективности при выполнении задач с низкой интенсивностью, таких как отправка электронной почты и воспроизведение музыки. «Большие» ядра обеспечивают стабильную производительность процессора для высокоинтенсивной обработки, такой как игры или просмотр веб-страниц.
Операционная система распределяет задачи между «большими» или «МАЛЕНЬКИМИ» ядрами. Ядра сгруппированы в кластеры и взаимодействуют друг с другом через соединение, которое обеспечивает непрерывную передачу данных.
Что такое высокопроизводительное ядро ЦП?
О ядро « большое » оптимизирован для баланса производительности и энергоэффективности. Arm достигает этого с помощью конвейера, то есть путем поэтапной обработки.
«Большие» ядра имеют неупорядоченный конвейер выполнения, то есть они могут динамически переупорядочивать инструкции процессора, избегая узких мест в производительности.
Различают следующие семейства «больших» ядер:
- Кортекс-A72x (Кортекс-A720)
- Кортекс-A71x (Кортекс-A710, Кортекс-A715)
- Кортекс-A7x (Cortex-A73, Cortex-A75, Cortex-A76, Cortex-A77, Cortex-A78)
Что такое эффективное ядро ЦП?
О ядро « МАЛЕНЬКИЙ » рассчитан на максимальную энергоэффективность. Его основной характеристикой является конвейер выполнения по порядку, то есть обработка инструкций осуществляется в заранее определенном порядке и, если одна из них выполняется слишком долго, она задерживает все остальные в очереди.
«МАЛЕНЬКИЕ» ядра обычно имеют более низкую тактовую частоту, чем «большие» ядра, что помогает снизить энергопотребление. Некоторые из лучших «МАЛЕНЬКИХ» ядер — это Cortex-A53, Cortex-A55, Cortex-A510 и Cortex-A520.
Что такое ядро CXC (Cortex-X Custom)?
Núcleos CXC (Cortex-X Custom)также известные как основные ядра, предназначены для задач, требующих интенсивной и немедленной производительности, таких как потоковое видео.
Для обеспечения максимальной производительности ядра Cortex-X больше по размеру, чем «большие» и «МАЛЕНЬКИЕ» (Cortex-A) ядра, и потребляют больше энергии. Это основные ядра CXC: Cortex-X1, Cortex-X2, Cortex-X3 и Cortex-X4.
До Cortex-X Qualcomm создавала ядра Kryo Prime для достижения более высокой производительности. Первые версии по-прежнему основывались на «больших» ядрах (Cortex-A76 и Cortex-A77). Начиная со Snapdragon 888, Qualcomm использовала дизайн Cortex-X для своих ядер Kryo Prime.
Snapdragon 865 принес «первоклассное» ядро, более мощное, чем «большое» (Изображение: Пауло Хига/)
Технология Рука DynamIQ объединяет «большие», «маленькие» и ядра CXC в один полностью интегрированный кластер для повышения производительности и гибкости. Например, DynamIQ Shared Unit-120 (DSU-120) позволяет объединить до 14 ядер.
По словам Арма, DynamIQ предлагает высокую производительность для определенных целей, таких как искусственный интеллект и смешанная реальность. Эта технология также интеллектуально регулирует энергопотребление для повышения эффективности.
Каковы преимущества big.LITTLE в процессорах?
- Низкое энергопотребление: процессоры big.LITTLE имеют более высокую производительность на ватт и меньше потребляют заряд батареи, поскольку поддерживают работу только экономичных ядер для решения простых задач;
- Умное переключение между ядрами: Программное обеспечение big.LITTLE автоматически распределяет задачи между ядрами. Каждая инструкция обычно начинается в «МАЛЕНЬКОМ» ядре и, если она требует большей производительности, мигрирует в «большое» ядро;
- Широкая поддержка: Технология big.LITTLE применима ко всем типам оборудования, таким как мобильные устройства, компьютеры и автомобили, и работает с различными операционными системами, такими как Android, iOS, macOS и Windows.
Когда компания Arm выпустила big.LITTLE?
В 2011 году компания Arm выпустила технологию big.LITTLE, позволяющую сочетать высокопроизводительные ядра Cortex-A15 и эффективные ядра Cortex-A7.
SoC (система-на-чипе) с ядрами A7 и A15 потребляет до 40% меньше энергии, чем чип только с ядрами Cortex-A15, с такой же или лучшей производительностью, согласно техническому документу Arm. До big.LITTLE процессоры Arm имели все ядра одного типа.
Какие чипы имеют архитектуру big.LITTLE?
- Яблочный кремний: используется в пост-Intel Mac, iPhone и iPad. Унаследовано big.LITTLE от Apple A10 Fusion.
- Qualcomm Львиный зев: используется на устройствах Android. Взял big.LITTLE из Snapdragon 835.
- Самсунг Эксино: используется в телефонах и планшетах Galaxy и некоторых смартфонах Motorola. Взял big.LITTLE с процессора Exynos 5 Octa 5410.
- МедиаТек: в основном используется в промежуточных и недорогих сотовых телефонах. Взял big.LITTLE из MT6595.
- HiSilicon: используется в мобильных телефонах Huawei. Унаследовано big.LITTLE от Kirin 920.
Intel сочетает производительность и эффективность ядер ЦП в своих процессорах, начиная с Intel Core 12-го поколения (Alder Lake), но использует общий термин «гибридная архитектура». Бренд big.LITTLE зарегистрирован Arm.
Ядра производительности Intel (P-ядра) физически больше, достигают более высоких частот и поддерживают гиперпоточность. В свою очередь, ядра эффективности (E-ядра) меньше по размеру, ориентированы на производительность на ватт и запускают один программный поток за раз.
Arquitetura ARMCPUСистема-на-чипе (SoC)IntelIntel CoreAndroidSnapdragonQualcommApple system on a chipmacOSWindowsiOSApple A10 FusioniPadiPhoneHuaweiGalaxyExynosAlder LakeMotorola