El ARM Cortex-A77 es una unidad central de procesamiento que implementa el conjunto de instrucciones ARMv8.2-A de 64 bits diseñado por el centro de diseño de Austin de ARM Holdings . [1] ARM anunció un aumento del 23% y del 35% en el rendimiento de los procesadores de punto flotante y de números enteros, respectivamente. El ancho de banda de la memoria aumentó un 15% en relación con el A76. [1]
El Cortex-A77 es el sucesor del Cortex-A76 . El Cortex-A77 es un diseño superescalar de decodificación fuera de orden de 4 anchos con una nueva caché de macro-OP (MOP) de 1.5K. Puede buscar 4 instrucciones y 6 Mops por ciclo. Y renombrar y enviar 6 Mops y 13 μops por ciclo. El tamaño de la ventana fuera de orden se ha aumentado a 160 entradas. El backend tiene 12 puertos de ejecución con un aumento del 50% sobre el Cortex-A76. Tiene una profundidad de canalización de 13 etapas y latencias de ejecución de 10 etapas. [1] [2]
Hay seis pipelines en el clúster de enteros, un aumento de dos pipelines de enteros adicionales de Cortex-A76. Uno de los cambios de Cortex-A76 es la unificación de las colas de problemas. Anteriormente, cada pipeline tenía su propia cola de problemas. En Cortex-A77, ahora hay una única cola de problemas unificada que mejora la eficiencia. Cortex-A77 agregó una nueva cuarta ALU matemática general con operaciones matemáticas simples típicas de 1 ciclo y algunas operaciones más complejas de 2 ciclos. En total, hay tres ALU simples que realizan operaciones de procesamiento de datos aritméticos y lógicos y un cuarto puerto que admite aritmética compleja (por ejemplo, MAC, DIV). Cortex-A77 también agregó una segunda ALU de rama, duplicando el rendimiento de las ramas.
Hay dos canales de ejecución ASIMD/FP. Esto no ha cambiado desde Cortex-A76. Lo que sí ha cambiado son las colas de emisión. Al igual que con el clúster de enteros, el clúster ASIMD ahora cuenta con una cola de emisión unificada para ambos canales, lo que mejora la eficiencia. Al igual que con Cortex-A76, los ASIMD en Cortex-A77 tienen un ancho de 128 bits y son capaces de realizar 2 operaciones de doble precisión, 4 de precisión simple, 8 de media precisión o 16 operaciones de enteros de 8 bits. Estos canales también pueden ejecutar las instrucciones criptográficas si se admite la extensión (no se ofrece de forma predeterminada y requiere una licencia adicional de Arm). Cortex-A77 agregó una segunda unidad AES para mejorar el rendimiento de las operaciones de criptografía. [3]
ROB más grande, hasta 160 entradas, en lugar de 128, agrega nuevo caché MOP L0, puede tener hasta 1536 entradas. [4]
El núcleo admite aplicaciones de 32 bits sin privilegios , pero las aplicaciones con privilegios deben utilizar la ISA ARMv8-A de 64 bits . También admite instrucciones de adquisición de carga (LDAPR) ( ARMv8.3-A ), instrucciones de producto de punto ( ARMv8.4-A ) e instrucciones de bits PSTATE Speculative Store Bypass Safe (SSBS) ( ARMv8.5-A ).
El Cortex-A77 es compatible con la tecnología DynamIQ de ARM y se espera que se utilice como núcleo de alto rendimiento en combinación con núcleos de bajo consumo energético Cortex-A55 . [1]
El Cortex-A77 está disponible como núcleo SIP para los licenciatarios, y su diseño lo hace adecuado para la integración con otros núcleos SIP (por ejemplo, GPU , controlador de pantalla , DSP , procesador de imágenes , etc.) en una sola matriz que constituye un sistema en un chip (SoC).
El Samsung Exynos 980 se presentó en septiembre de 2019 [7] [8] como el primer SoC en utilizar la microarquitectura Cortex-A77. [9] Esto fue seguido más tarde por una variante de gama baja Exynos 880 en mayo de 2020. [10] Los SoC MediaTek Dimensity 1000, 1000L y 1000+ también utilizan la microarquitectura Cortex-A77. [11] Los derivados con los nombres de Kryo 585 , Kryo 570 y Kryo 560 , se utilizan en el Snapdragon 865 [ ancla rota ] , 750G [ ancla rota ] y 690 [ ancla rota ] respectivamente. [12] [13] [14] HiSilicon utiliza el Cortex-A77 en dos frecuencias diferentes en su serie Kirin 9000 . [15] [16]
Tanto su predecesor (Cortex-A76) como su sucesor (Cortex-A78) tenían variantes automotrices con capacidad Split-Lock, el Cortex-A76AE y el Cortex-A78AE, pero el Cortex-A77 no, por lo que no encontró su camino hacia aplicaciones críticas de seguridad.