手機和平板的芯:ARM處理器前身今世
最新的Cortex A15目前還沒有成品芯片上市,最早可能要到2012年上市。Cortex A15和Cortex A9/A8同樣采用了ARMv7-A Cortex架構,處理器內核數量最多為4個,和Cortex A9相同,處理核心之間通過AMBA 4技術互聯,支持一系列ISA,能夠在不斷下降的功耗、散熱和成本預算基礎上提供高度可擴展性解決方案,廣泛適用于下一代智能手機、平板機、大屏幕移動計算設備、高端數字家庭娛樂終端、無線基站、企業基礎架構產品等等。
Cortex A15指令集
- ARM
- Thumb-2
- TrustZone security technology
- NEON Advanced SIMD
- DSP&SIMD extensions
- VFPv4 Floating point
- Jazelle RCT
- Hardware virtualization support
- Large Physical Address Extensions(LPAE)
ISA指令集方面,新的Cortex A15除了繼承ARMv7系統,增加了Large Physical Address Extensions (LPAE),使得處理器最高可以訪問多達1TB的內存,能有助于擴大計算設備的內存容量和帶寬。
而在緩存方面,新的Cortex A15極大的優化了一級緩存,數據和指令各擁有獨立的32KB緩存,延遲得到極大降低,另外功耗也得到明顯改善,核心之間的交流也得到增強,支持多核開發的軟件開發也得到極大改善。在二級緩存,方面,Cortex A15提供高達4MB的二級緩存,支持的速率也更高,顯著降低了芯片的功耗。
而針對多核這一發展趨勢,ARM也沒有止步,新增加的AMBA 4技術專門為多核的Cortex A15設計,使得核心能夠更好的利用緩存,而軟件的開發也得到了簡化。結果是那些對高帶寬要求的應用包括游戲,服務和網絡能夠有效的將多和凝聚起來,提高運算效率。
另外針對Cortex A9的多媒體性能表現不如預期,ARM在新的Cortex A15上又重新把NEON高級SIMD指令集和Floating-Point Unit(FPU)作為必配融入到Cortex A15,使得的媒體處理器速度得到顯著提高。
值得注意的是新的浮點單元采用了VFPv4架構相對VFPv3能夠提供更高的性能,而且新的VFPv4架構也將榮早期基于ARM浮點單元協處理器。
隨著科技的不斷進步,首批Cortex A15將采用32nm、28nm(TSMC/GlobalFoundries)工藝制造,未來會一直延伸到20nm。Cortex A15主頻最高可達2.5GHz,并可根據不同應用領域靈活調整,比如智能手機和移動計算的1-1.5GHz單/雙核心、數字家庭娛樂的1-2GHz雙/四核心、家庭和Web 2.0服務器的1.5-2.5GHz四/八核心乃至更大規?;ヂ?。
作為Cortex-A系列家族的最新成員,Cortex-A15是一顆具備廣泛軟件與功能兼容性的處理器,為操作系統虛擬化、軟錯誤糾正、更大內存尋址能力、系統一致性提供了高效的硬件支持, 同時保留該系列低功耗設計優勢,以及全面的應用兼容性,可立即投入現有開發者、軟件生態系統,包括Google Android、Adobe Flash Player、Java SE、JavaFX、Linux、Windows Embedded Compact 7、Symbian、Ubuntu,還有七百多家ARM Connected Community社區成員提供應用軟件、硬件、軟件開發工具、中間件、SoC設計設備。
Cortex-A15處理器將獲得同步開發、專門優化的ARM物理IP的支持,同時還會支持一系列ARM技術,包括AMBA 4兼容CoreLink系統IP、CoreSight調試和追蹤IP、Mali圖形核心和一系列開發工具。
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