ARM發(fā)布Cortex-A9處理器 滿(mǎn)足可擴展性能及低功耗設計需求
——
加入技術(shù)交流群
ARM同時(shí)還宣布已有多個(gè)合作伙伴已經(jīng)選用Cortex-A9處理器，包括：日電電子（NEC Electronics）、NVIDIA、三星、意法半導體及德州儀器。
全新的Cortex-A9處理器能與其他Cortex系列處理器以及廣受歡迎的ARM MPCore技術(shù)兼容，因此能夠很好延用包括操作系統/實(shí)時(shí)操作系統（OS/RTOS）、中間件及應用在內的豐富生態(tài)系統，從而減少采用全新處理器所需的成本。
通過(guò)首次利用關(guān)鍵微體系架構方面的改進(jìn)，Cortex-A9 處理器提供了具有高擴展性和高功耗效率的解決方案。利用動(dòng)態(tài)長(cháng)度、八級超標量結構、多事件管道及推斷性亂序執行（ Speculative out-of-order execution），它能在頻率超過(guò)1GHz的設備中，在每個(gè)循環(huán)中執行多達四條指令，同時(shí)還能減少目前主流八級處理器的成本并提高效率。
ARM MPCore技術(shù)
被廣泛選用的對ARM MPCore技術(shù)提升了性能的可拓展性以及對功耗的控制，從而在性能上突破了目前類(lèi)似的高性能設備，同時(shí)繼續滿(mǎn)足了苛刻的手機功耗要求。迄今為止，ARM MPCore技術(shù)已被包括日電電子、NVIDIA、瑞薩科技和薩諾夫公司（Sarnoff Corporation）在內的超過(guò)十家公司授權使用，并從2005年起實(shí)現芯片量產(chǎn)。
通過(guò)對MPCore技術(shù)作進(jìn)一步優(yōu)化和擴展，Cortex-A9 MPCore多核處理器的開(kāi)發(fā)為許多全新應用市場(chǎng)提供了下一代的MPCore技術(shù)。此外，為簡(jiǎn)化和擴大對多核解決方案的使用，Cortex-A9 MPCore處理器還支持與加速器和DMA的系統級相關(guān)性，進(jìn)一步提高性能，并降低系統級功耗。
Cortex-A9單核處理器被開(kāi)發(fā)用于簡(jiǎn)化高性能、成本敏感型應用（包括多功能手機和其它低成本嵌入式設備）的設計遷移，同時(shí)縮短其上市時(shí)間。每個(gè)處理器都配備了ARM Advantage™標準元和存儲器，用于傳統的、便捷的綜合流程，同時(shí)能夠在保持與先前ARM11系列處理器相近的芯片成本和功耗預算的情況下，提供更高水平的功耗效率。
IDC市場(chǎng)研究公司半導體部門(mén)副總裁Mario Morales表示：“通過(guò)推出ARM Cortex-9微處理器，ARM繼續提高了用于移動(dòng)及電池驅動(dòng)應用Cortex系列的性能。新處理器的選項包括對Cortex系列的多核支持，我們預計它能幫助拓展性能及功耗水平，從而滿(mǎn)足OEM廠(chǎng)商對下一代設備在擴展和功能方面的需求。通過(guò)專(zhuān)注于系統級性能及更低的功耗，ARM Cortex-A9處理器能夠支持為實(shí)現融合的服務(wù)和設備而提出的、不斷增長(cháng)的對多核架構的需求?！?
ARM公司銷(xiāo)售及市場(chǎng)執行副總裁Mike Inglis表示：“ARM繼續為突破性產(chǎn)品提供核心技術(shù)，這些產(chǎn)品被設計用來(lái)滿(mǎn)足消費者對大量應用的不斷增長(cháng)的需求，包括智能手機、連接移動(dòng)電腦和消費電子產(chǎn)品。在2005年，我們推出了非常成功的Cortex-A8處理器，它已被我們許多合作伙伴采用，并將于2007/8年開(kāi)始支持各種不同的創(chuàng )新終端產(chǎn)品的融合。今天，ARM又向前邁了一大步，推出Cortex-A9處理器。它將為2009/10年間的終端設備提供高效的、成本敏感型單處理器和高性能多核應用，從而進(jìn)一步促進(jìn)創(chuàng )新。這項新技術(shù)將使ARM的合作伙伴在包括新興的連接移動(dòng)電腦市場(chǎng)在內的眾多應用領(lǐng)域保持領(lǐng)導地位?！?
CORTEX-A9處理器的優(yōu)點(diǎn)
Cortex-A9處理器系列是第一款能夠為對性能要求很高的消費電子及企業(yè)應用提供總計超過(guò)8000 DMIPS性能、同時(shí)能夠在非?？量痰?50mW移動(dòng)功耗預算條件下為當今的手機提供顯著(zhù)的性能提升的可綜合ARM處理器。在采用TSMC 65納米普通工藝、性能達到2000 DMIPS時(shí)，核邏輯硅芯片將小于1.5平方毫米。從2000 DMIPS到8000 DMIPS的可擴展性能，比當今高端手機或機頂盒高出4-16倍，將使終端用戶(hù)能夠即時(shí)地瀏覽復雜的、加載多媒體內容的網(wǎng)頁(yè)，并最大程度地利用Web 2.0應用程序，享受高度真實(shí)感的圖片和游戲，快速打開(kāi)復雜的附件或編輯媒體文件。
Cortex-A9多核處理器是首款結合了Cortex應用級架構以及用于可擴展性能的多處理能力的ARM處理器，提供了下列增強的多核技術(shù)：
*加速器一致性端口（ACP），用于提高系統性能和降低系統能耗
*先進(jìn)總線(xiàn)接口單元（Advanced Bus Interface Unit），用于在高帶寬設備中實(shí)現低延遲時(shí)間
*多核TrustZone® 技術(shù)，結合中斷虛擬，允許基于硬件的安全和加強的類(lèi)虛擬（paravirtualization）解決方案
*通用中斷控制器（GIC），用于軟件移植和優(yōu)化的多核通信
在由業(yè)界領(lǐng)先的嵌入式微處理器基準協(xié)會(huì )（EEMBC）開(kāi)發(fā)的多核基準框架的發(fā)展進(jìn)程中，Cortex-A9 MPCore多核處理器在多種基準下都表現出近線(xiàn)形可擴展性，與添加的處理器單元一起提供高達四倍于類(lèi)似單核處理器的性能。
完整的系統解決方案
兩款ARM Cortex-A9處理器都包含ARM特定應用架構擴展集，包括DSP和SIMD擴展集和Jazelle® 技術(shù)、TrustZone和智能功耗管理（IEM™）技術(shù)。此外，ARM已開(kāi)發(fā)一整套支持新處理器的技術(shù)，以縮短設計時(shí)間并加快產(chǎn)品上市時(shí)間。這一完整的系統解決方案包括：
• 浮點(diǎn)單元（FPU）：Cortex-A9 FPU提供高性能的單精度和雙精度浮點(diǎn)指令。
• 媒體處理：Cortex-A9 NEON媒體處理引擎（MPE）提供了Cortex-A9 FPU所具有的性能和功能，以及在Cortex-A8處理器中首次推出的用于加速媒體和信號處理功能的ARM NEON 先進(jìn) SIMD指令集。
• 物理IP：提供在Cortex-A9處理器上實(shí)現低功耗、高性能應用所需的眾多標準單元庫和存儲器。標準單元包括功耗管理工具包，可實(shí)現動(dòng)態(tài)和漏泄功耗節省技術(shù)，例如時(shí)鐘門(mén)控、多電壓島和功率門(mén)控。還提供具有先進(jìn)的功耗節省功能的存儲編譯器。
• Fabric IP：Cortex-A9處理器得到廣泛的PrimeCell® fabric IP元件的支持。這些元件包括：一個(gè)動(dòng)態(tài)存儲控制器、一個(gè)靜態(tài)存儲控制器、一個(gè)AMBA® 3 AXI可配置的內部互連及一個(gè)優(yōu)化的L2 Cache 控制器，用于匹配Cortex-A9處理器在高頻設計中的性能和吞吐能力。
• 圖形加速: ARM Mali™ 圖形處理單元及Cortex-A9處理器的組合，將使得SoC合作活動(dòng)能夠創(chuàng )造高度整合的系統級解決方案，帶來(lái)最佳的尺寸、性能和系統帶寬優(yōu)勢。
• 系統設計：ARM RealView® SoC Designer工具提供快速的架構優(yōu)化和性能分析，并允許在硬件完成以前很長(cháng)時(shí)間即可進(jìn)行軟件驅動(dòng)程序和對時(shí)間要求很?chē)栏竦拇a的早期開(kāi)發(fā)。RealView系統發(fā)生器（RealView System Generator）工具為基于Cortex-A9處理器的虛擬平臺的采用提供超快建模能力。Realview工具中關(guān)于Cortex-A9處理器的基于周期的（cycle based）及程序員視角的模型將于2008年第二季度上市。
• 調試： ARM CoreSight™片上技術(shù)加速了復雜調試的時(shí)間，縮短了上市時(shí)間。程序追蹤宏單元技術(shù)（Program Trace Macrocell technology）具有程序流追蹤能力，能夠將處理器的指令流完全可視化，同時(shí)配置與ARMv7架構兼容的調試接口，實(shí)現工具標準化和更高的調試性能。用于Cortex-A9處理器的CoreSight設計工具包擴展了其調試和追蹤能力，以涵蓋整個(gè)片上系統，包括多個(gè)ARM處理器、DSP以及智能外設。
• 軟件開(kāi)發(fā)：ARM RealView開(kāi)發(fā)套件（ARM RealView Development Suite）包括先進(jìn)的代碼生成工具，為Cortex-A9處理器提供卓越的性能和無(wú)以比擬的代碼密度。這套工具還支持矢量編譯，用于NEON媒體和信號處理擴展集，使得開(kāi)發(fā)者無(wú)需使用獨立的DSP，從而降低產(chǎn)品和項目成本。包括先進(jìn)的交叉觸發(fā)在內的Cortex-A9 MPCore多核處理器調試得到RealView ICE和Trace產(chǎn)品的支持，同時(shí)也得到一系列硬件開(kāi)發(fā)板的支持，用于FPGA系統原型設計和軟件開(kāi)發(fā)。
評論