एआरएम कॉर्टेक्स-आर
| General information | |
|---|---|
| Designed by | ARM Holdings |
| Architecture and classification | |
| Instruction set | ARMv7-R, ARMv8-R, ARM (32-bit), ARM (64-bit), Thumb (16-bit) |
एआरएम कॉर्टेक्स-आर एक परिवार है जिसमें 32-बिट और 64-बिट रिस्क एआरएम प्रोसेसर कोर्स सम्मिलित हैं जो एआरएम होल्डिंग्स द्वारा लाइसेंस दिए जाते हैं। ये कोर हार्ड रियल-टाइम और सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित हैं।इस परिवार में कोर ARM रियल-टाइम (आर ) प्रोफाइल को कार्यान्वित करते हैं, जो तीन संरचना प्रोफाइल में से एक है, दूसरे दो प्रोफाइल हैं: कॉर्टेक्स-ए परिवार द्वारा कार्यान्वित किया जाने वाला एप्लिकेशन (ए ) प्रोफाइल और कॉर्टेक्स-एम परिवार द्वारा कार्यान्वित किया जाने वाला सूक्ष्म नियंत्रक (एम) प्रोफाइल हैं। वर्तमान में एआरएम कॉर्टेक्स-आर परिवार के माइक्रोप्रोसेसरों में एआरएम कॉर्टेक्स-आर 4 (एफ ), एआरएम कॉर्टेक्स-आर 5 (एफ ),एआरएम कॉर्टेक्स-आर 7(एफ), ,एआरएम कॉर्टेक्स-आर 8 (एफ), एआरएम कॉर्टेक्स-आर 52(एफ), और एआरएम कॉर्टेक्स-आर 82(एफ) सम्मिलित हैं।
अवलोकन
| 32-bit | |
|---|---|
| Year | Core |
| 2011 | Cortex-R4(F) |
| 2011 | Cortex-R5(F) |
| 2011 | Cortex-R7(F) |
| 2016 | Cortex-R8(F) |
| 2016 | Cortex-R52(F) |
| 64-bit | |
|---|---|
| Year | Core |
| 2020 | Cortex-R82(F) |
एआरएम कॉर्टेक्स-आर एआरएम कोर का एक परिवार है जो एआरएम संरचना के आर प्रोफाइल को लागू करता है; वह प्रोफ़ाइल उच्च निष्पादन कठिन वास्तविक समय और सुरक्षा महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए प्ररूपित की गई है। यह एप्लिकेशन प्रोसेसिंग के लिए ए प्रोफाइल के समान है, परंतु इसमें ऐसी विशेषताएं सम्मिलित हैं जो इसे अधिक दोष सहिष्णु बनाती हैं और कठिन वास्तविक समय और सुरक्षा महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं।
वास्तविक समय और सुरक्षा संबंधी महत्वपूर्ण सुविधाएँ जोड़ी गईं:
- दृढ़ता युग्मित मेमोरी (अनकैश्ड मेमोरी के साथ फास्ट एक्सेस टाइम की गारंटी)
- हार्डवेयर में बढ़ा हुआ अपवाद संचालन
- हार्डवेयर विभाग के निर्देश
- मेमोरी सुरक्षा यूनिट (एमपीयू)
- नियतात्मक व्यवधान प्रबंधन के साथ-साथ तेज़ गैर- आच्छादनशील व्यवधान
- एल1 कैश और बसों पर ईसीसी
- सीपीयू दोष सहनशीलता के लिए डुअल-कोर लॉकस्टेप।
एआरएमवी 8-आर संरचना में एआरएमवी 7-ए संरचना में प्रस्तुत किए गए वर्चुअलाइजेशन फीचर्स सम्मिलित हैं। एमपीयू-आधारित अनुवाद के दो चरण एक हाइपरवाइजर के नियंत्रण में कई ऑपरेटिंग सिस्टम को एक दूसरे से अलग करने में सक्षम बनाने के लिए प्रदान किए जाते हैं।
4 सितंबर 2020 को पेश किए गए आर 82 से पहले,[1] कॉर्टेक्स-आर परिवार के पास मेमोरी प्रबंधन इकाई (एमएमयू) नहीं थी।
आर82 से पहले के मॉडल आभासी मेमोरी का उपयोग नहीं कर सकते थे, जिसने उन्हें कई अनुप्रयोगों के लिए अनुपयुक्त बना दिया था, जैसे कि पूर्ण विशेषताओं वाला लिनक्स।[1] यद्यपि कई वास्तविक समय ऑपरेटिंग सिस्टम (आरटीओएस), कुल नियंत्रण पर जोर देने के साथ पारंपरिक रूप से एक एमएमयू की कमी को एक विशेषता के रूप में मानते हैं, न कि एक बग के रूप में।[1]आर82 पर, पारंपरिक आरटीओएस को पृष्ठांकित ओएस जैसे लिनक्स के समानांतर चलाना संभव हो सकता है, जहाँ लिनक्स लचीलेपन के लिए एमएमयू का लाभ उठाता है, जबकि आरटीओएस, को सौंपे गए पृष्ठों पर सीधे अनुवाद प्रणाली में एमएमयू को लॉक कर देता है। जिससे वास्तविक समय के कार्यों के लिए पूर्ण पूर्वानुमान बनाए रखा जा सके।[1]
एआरएम लाइसेंस
एआरएम होल्डिंग्स अपने स्वयं के डिजाइनों के आधार पर न तो सीपीयू उपकरणों का निर्माण करती है और न ही बेचती है, बल्कि इच्छुक पार्टियों को कोर डिजाइनों का लाइसेंस देती है। एआरएम विभिन्न प्रकार की लाइसेंसिंग शर्तें प्रदान करता है, जो लागत और डिलिवरेबल्स में भिन्न होती हैं। सभी लाइसेंसधारियों के लिए, एआरएम एआरएम कोर का एक एकीकृत हार्डवेयर विवरण, साथ ही पूर्ण सॉफ्टवेयर डेवलपमेंट टूलसेट और एआरएम सीपीयू युक्त निर्मित सिलिकॉन को बेचने का अधिकार प्रदान करता है।
सिलिकॉन अनुकूलन
इंटीग्रेटेड डिवाइस मैन्युफैक्चरर्स (IDM) एआरएम प्रोसेसर बौद्धिक संपदा को तर्क संश्लेषण स्थानांतरण स्तर रजिस्टर करें (Verilog में लिखा गया) के रूप में प्राप्त करते हैं। इस रूप में, उनके पास वास्तुशिल्प स्तर के अनुकूलन और विस्तार करने की क्षमता है। यह निर्माता को कस्टम डिज़ाइन लक्ष्यों को प्राप्त करने की अनुमति देता है, जैसे उच्च घड़ी की गति, बहुत कम बिजली की खपत, निर्देश सेट एक्सटेंशन, आकार के लिए अनुकूलन, डिबग समर्थन आदि। निर्माता डेटाशीट और संबंधित दस्तावेज़ीकरण।
अनुप्रयोग
कॉर्टेक्स-आर कंप्यूटर नियंत्रित प्रणालियों में उपयोग के लिए उपयुक्त है जहां बहुत कम विलंबता और/या उच्च स्तर की सुरक्षा की आवश्यकता होती है। कठिन रीयल-टाइम, सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोग का एक उदाहरण एक ऑटोमोबाइल में एक आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक ब्रेकिंग सिस्टम होगा। सिस्टम को न केवल सेंसर डेटा इनपुट की अधिकता के लिए तेज और उत्तरदायी होने की आवश्यकता है, बल्कि मानव सुरक्षा के लिए भी जिम्मेदार है। ऐसी प्रणाली की विफलता से गंभीर चोट या जीवन की हानि हो सकती है।
कठिन रीयल-टाइम और/या सुरक्षा संबंधी महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के अन्य उदाहरणों में शामिल हैं:
- चिकित्सीय उपकरण
- निर्देशयोग्य तर्क नियंत्रक (पीएलसी)
- विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाइयाँ (ECU)।
- रोबोटिक्स
- वैमानिकी
- गति नियंत्रण
यह भी देखें
- एआरएम वास्तुकला
- बाधा डालना , इंटरप्ट हैंडलर
- JTAG, सीरियल वायर डिबग
- एआरएम माइक्रोसंरचना की सूची
- एआरएम कॉर्टेक्स-एम विकास उपकरण की सूची
- रीयल-टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम, रीयल-टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम की तुलना
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 Salter, Jim (9 September 2020). "Arm's new Cortex-R82 is its first 64-bit real-time processor". arstechnica.com. Ars Technica. Retrieved 11 September 2020.
बाहरी संबंध
- ARM Cortex-R official documents
ARM
CoreBit
WidthARM
WebsiteARM Technical
Reference ManualARM Architecture
Reference ManualCortex-R4(F) 32 Link Link ARMv7-R Cortex-R5(F) 32 Link Link ARMv7-R Cortex-R7(F) 32 Link Link ARMv7-R Cortex-R8(F) 32 Link Link ARMv7-R Cortex-R52(F) 32 Link Link ARMv8
Cortex-R82(F) 64 Link Link ARMv8-R
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