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Raspberry para torpes

pero para torpes, torpes

Una historia de Cortex

12 febrero, 2015 by manuti 16 Comments

Cortex es el nombre genérico de varias familias de arquitecturas de procesadores de ARM. Esta es una historia larga y puede que sin interés o fin, pero voy a tratar de explicarme a mí mismo unas cuantas cosas y dejarlas por escrito.

¿Qué son los Cortex?

Es el nombre de los procesadores de la empresa ARM. Estos procesadores llevan una letra a continuación para definir su uso. En concreto los procesadores para uso como CPU de móviles, tablets o mini PC, como los que aquí seguimos, se denominan con la coletilla -A. En resumen tenemos:

  • La Serie A por «Aplicación» para uso de ejecución de aplicaciones tipo mini PC, smartphone o smartTV.
  • Luego la Serie R por «Real-time» para aplicaciones de control en tiempo real.
  • Y por último la Serie M por «Microcontrolador» para usar en dispositivos tipo Arduino o la Raspberry Pi Pico con el RP2040 .

Además de esta denominación que empezó a usarse a partir de la arquitectura ARMv7, también están las anteriores denominadas ahora Classic Core y las SecurCore.

Cortex-A5-chip-diagram

Dentro de esta serie de tenemos los de 32bits y juego de instrucciones ARMv7 como por ejemplo:

  • Cortex-A5 que incluye la ODROID-C1
  • Cortex-A7 que incluye la Raspberry Pi 2 y los Allwinner A20 de las Cubieboard y Banana Pi y Pro
  • Cortex-A9 que incluye la ODROID-U3 y el UG802

Después de estos ya hay procesadores de 64bits y juego de instrucciones ARMv8 como los recién presentados Cortex-A72 o los Cortex-A53 de las Raspberry Pi 3 u Orange Pi PC2.

Cortex-A7-chip-diagram

Diferencias entre los Cortex-A5, A7 y A9

Las diferencias no son muy grandes, ya que ARM no lanza los procesadores por el orden numérico y estos están más relacionados con el consumo que con la potencia. Probablemente la mejor opción para comparar todas sus características es esta tabla de la Wikipedia en inglés: Comparison of ARMv7-A cores – Wikipedia, the free encyclopedia. Se trata por tanto de diferencias en el tamaño de las memorias internas que son más rápidas que la RAM y que se denominan Caché. Además esta caché puede ser para instrucciones, para datos o para ambas.

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Cortex-A9-chip-diagram

A continuación unos gráficos de la web de ARM dónde podéis ver la comparación entre Cortex-A5 vs Cortex-A9 y Cortex-A7 vs Cortex-A9.

Cortex-A5-vs-Cortex-A9

Cortex-A7-vs-Cortex-A9

Tengo una ODROID-U3 y pendiente de conseguir una ODROID-C1 y por supuesto una Raspberry Pi 2. En cuanto las tenga las tres quiero hacer una comparativa usando sysbench. Trataré de abordar varias cuestiones:

  1. Tratando de comparar un solo core y también los cuatro cores disponibles a la vez. Ya que muchas veces el software no aprovecha esa capacidad de procesar varias cosas en paralelo.
  2. Igualmente trataré de ponerlas todas a la misma velocidad para comparar sobre una misma base, por ejemplo 900MHz.

En teoría la Raspberry Pi 2 es más potente que la ODROID-C1, Cortex-A7 vs Cortex-A5 pero el procesador es más lento 800MHz vs 1500MHz. Y por supuesto la ODROID-U3 es más potente que ambas por tener un Cortex-A9 y velocidad de 1600MHz.

Actualización 2017: disponibles test comparando rendimientos de las distintas arquitecturas:

  • Comparativa y benchmarks de Raspberry Pi vs ODROID vs Orange Pi vs más
  • Raspberry Pi vs Orange Pi 2017

La imagen de la cabecera pertenece a Fred y está compartida en flickr con licencia Creative Commons.

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Filed Under: hardware Tagged With: ARMv6, armv7, ARMv8, cortex a5, cortex a7, cortex a9, raspberry pi pico, RP2040

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