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Big.LITTLE ARM : le Cortex A7/Kingfisher [MAJ]

Image 1 : Big.LITTLE ARM : le Cortex A7/Kingfisher [MAJ]

Depuis quelques mois, on sait qu’ARM travaille sur un nouveau core pour sa gamme Cortex A. Pour le moment, la société propose le Cortex A5, un modèle d’entrée de gamme destiné à remplacer les antiques ARM11, le Cortex A8, utilisé dans beaucoup de smartphones, le Cortex A9, la star du moment, et le futur Cortex A15, Eagle, qui va permettre de venir taquiner l’Atom d’Intel (au moins). Et un dernier, Kingfisher.

Apparu il y a quelques mois dans une roadmap, Kingfisher était simplement un « Cortex A d’entrée de gamme », sans plus de précisions. Mais dans un communiqué de presse, on découvre qu’il devrait s’appeler Cortex A7 — ce qui est assez logique — et surtout qu’ARM va le proposer en conjonction avec un Cortex A15.

Big.LITTLE ARM

Visiblement, ARM devrait utiliser une astuce déjà montrée avec le Kal-El de NVIDIA : coupler plusieurs CPU dans un SoC. Là où NVIDIA utilise un Cortex A9 quad core et un Cortex A9 single core, la solution d’ARM, Big.LITTLE, utiliserait un (ou des) cores Cortex A15 couplé(s) à un Cortex A7 « Kingfisher ». Pour passer de l’un à l’autre de façon transparente, ce sont les fonctions de virtualisation des deux CPU qui seraient utilisées. Le Cortex A7 permettrait donc de garder un smartphone allumé en veille avec des fonctions de base et le Cortex A15 serait activé dès qu’une application demandant un peu de puissance est active. Un « microviseur » comme l’OKL4 d’Open Kernel Labs serait évidemment obligatoire.

Pour le moment, le tout est un peu flou, ARM ne communiquant pas sur le sujet. Tout ce qu’on sait officiellement de Kingfisher est qu’au moins deux sociétés ont licencié le prochain core pour l’intégrer dans des produits.

Mise à jour : ARM a annoncé officiellement le Kingfisher, alias Cortex A7.

Le Cortex A7 est un core in-order (comme le A8) destiné aux appareils d’entrée de gamme et ARM promet les performances d’un smartphone haut de gamme de 2010 (comme l’iPhone 4) basé sur le Cortex A8 dans un smartphone à 100 $ en 2013. Le A7 consomme environ 5 fois moins que le Cortex A8 et le core est environ 5 fois plus petit (en 28 nm, contre généralement du 45 ou du 65 nm pour le A8). Au niveau performances, ARM parle d’un gain de 20 % à fréquence identique, ce qui est intéressant. Le Cortex A7 ne vise pas le Cortex A9, plus rapide, mais bien l’entrée de gamme dans le futur.

Le Cortex A7 améliore le Cortex A8 sur plusieurs points. Premièrement, s’il reste 32 bits, il peut gérer la mémoire sur 40 bits et donc prendre en charge 1 To de RAM. Ensuite, il est capable de fonctionner en SMP, avec jusqu’à quatre cores. NEON et une FPU sont bien évidemment de la partie. Globalement, le Cortex A7 est une bonne puce milieu de gamme dans le monde ARM.

Pour Big.LITTLE, ARM montre un design composé de deux cores A15 et de deux cores A7. Le passage entre les deux types de CPU prend 20 microsecondes (à 1 GHz), ce qui est très bon, et le gain en consommation est assez important : un A7 consomme entre trois et quatre fois moins qu’un A15 en situation classique.

Reste à voir quand les SoC basés sur le Cortex A7 arriveront. Pour le moment, les partenaires annoncés sont Broadcom, Freescale, LG, Samsung, ST-Ericsson et Texas Instrument. Apple et NVIDIA, deux gros constructeurs de SoC, ne sont pas de la partie, tout du moins officiellement.