ARM (1015492), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Семейство ARM11

В состав семейства входят процессорные ядра ARM11 MPCore, ARM1136J(F)-S, ARM1156T2(F)-S и ARM1176JZ(F)-S.

Семейство основано на микроархитектуре ARM11 и включает высокопроизводи-тельные процессоры, обеспечивающие выполнение до 740 MIPS (Dhrystone 2.1) при реализации по технологии 0,13 мкм. Семейство включает процессоры ARM1136J(F)-S, ARM1156T2(F)-S и ARM117 6JZ(F)-S оптимизированные для различных применений, и мультипроцессор ARM11 MPCore.

Процессоры базируются на ISA архитектуре ARMv6 с расширенными мульти-медийными возможностями, включают команды набора ARM Thumb®, используют технологии TrustZone, ARM Jazelle® и могут найти применение в областях широкого потребительского сектора и в частности в беспроводных технологиях.

Функции TrustZone обеспечивают возможность создания высоконадежных, защищенных компьютерных платформ, требующих усиленной защиты критических системных функций от загружаемых приложений, защиты от копирования и прочих несанкционированных воздействий.

Процессор ARM1176JZF-S также содержит процессор арифметики с плавающей точкой, который делает его эффективным для применений требующих акселерирования операций трехмерной графики (3D). Технология IEM, позволяющая снизить потребления на 60%, делает его идеальным средством для использования в КПК, смартфонах, игровых устройствах.

В процессорных ядрах используются последние спецификации AXI шины AMBA-3.

Другим направлением использования могут быть применения связанные с реализацией высокопроизводительных процессоров для решения задач управления производственными процессами, для решения задач хранения данных, обработки изображений, для встраиваемых применений. Отметим в связи с этим, что использование технологии Thumb-2 обеспечивает сокращение объема памяти на 31 % по сравнению с использованием 32-разрядных кодов, и увеличение производительности на 38% по сравнению с решениями базирующимися на базовой Thumb технологии. Кроме того ядра семейства ARM11 дополнительно обеспечивают контроль по четности при работе с кэш-памятью, используют технологию плотно связанной памяти (Tightly Coupled Memories – TCM), обеспечивают систему немаскируемых прерываний, делающих их идеальным средством для использования в высоконадежных встраиваемых применениях.

Еще одним направлением применения являются сетевые инфраструктуры, медиаобработка. Все ядра семейства ARM11 обеспечивают существенное ускорение задач медиаобработки, например ускорение кодирования/декодирования в соответствии со стандартом MPEG4 (до 1,9 раз).

Мультипроцессорное ядро ARM11 MPCore содержит 4 процессора и обеспечивает производительность до 2600 MIPS (Dhrystone 2.1), конкурируя по этому параметру с традиционными компьютерными системами.

Основные характеристики семейства ARM11:

• набор команд - ARMv6;

• включают команды набора ARM Thumb, сокращающие объем памяти до35%;

• использование технологии ARM Jazelle для ускорения Java-приложений;

• использование операций обработки сигналов по технологии ARM DSP;

• использование операций SIMD (Single Instruction Multiple Data) для почти двухкратного ускорения видеообработки;

• технология ARM TrustZone для поддержки функций информационной защиты (ядра ARM1176JZ-S и ARM1176JZF-S);

• технология Thumb-2 (ARM1156T2-S и ARM1156T2F-S);

• потребление 0,6 мВт/МГц (0,13мкм, 1,2В) с контроллером кэш-памяти;

• энергосберегающие режимы работы, использование технологии IEM;

• 8/9 стадийный конвейер, с прогнозированием переходов;

• выделенные конвейеры для загрузки и арифметических операций;

• объем кэш-памяти – 4-64Кбайт;

• дополнительная плотно-связанная память с контроллером прямого доступа для мультимедийных приложений;

• 64-разрядный доступ к памяти;

• система векторных прерываний с малым временем реакции для систем реального времени;

• процессор для векторных операций с плавающей точкой (VFP) для ускорения функций трехмерной графики и поддержки реализации автоматизированных и индустриальных управляющих систем.

Семейство Cortex

Новое семейство, которое в настоящее время только формируется и основано на применении ISA-архитектуры ARMv7, использовании набора команд Thumb-2 и спецификации шины AMBA AXI.

Семейство будет включать три подсемейства, соответствующие имеющимся вариантам ISA-архитектуры ARMv7. Это, соответственно, подсемейства ARM Cortex-A, ARM Cortex-R и ARM Cortex-M. Первое из них (ARM Cortex-A) обозначает процессоры, рассчитанные на использование с серьезными операционными системами и сложным пользовательским программным обеспечением. Второе (ARM Cortex-R) – на использование во встраиваемых системах реального времени. Третье (ARM Cortex-M) - на использование во встраиваемых системах без требований работы в реальном времени с критичностью по стоимости.

К настоящему времени анонсированы только ARM Cortex –M3 и ARM Cortex –A8.

Семейство SecureCore

В состав семейства входят ядра SecurCore_SC100, SecurCore_SC110, SecurCore_SC200, SecurCore_SC210, нацеленные на нужды быстро растущего рынка средств безопасности.

Технология SecureCore представляет собой самую распространенную 32-разрядную ARM RISC-архитектуру, доработанную под смарт-карты и другие средства контроля и безопасности. Семейство SecurCore дает возможность системным разработчикам создавать на базе процессорных ядер ARM безопасные решения для электронной коммерции, банковских и сетевых операций, мобильных мультимедиа устройств, систем идентификации и передачи данных. Отличительной чертой семейства является «антижульническая» методология защиты от копирования. Эта методология позволяет отражать проникновения на уровнях «железа» и программного обеспечения, а также препятствовать попыткам проведения послойного, энергетического или временного анализа с целью воссоздать прибор.

Процессорные ядра SC100 и SC110 полностью совместимы по командам с процессорами семейств ARM7 и ARM9, содержат высококлассный криптографический акселератор, поддерживают технологию Jazelle. Процессорные ядра SC200 и SC210 дополнительно содержат кэш-память ориентированную на смарт-карты.

Основные характеристики процессорных ядер фирмы ARM приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные характеристики процессорных ядер фирмы ARM

2. Производители процессоров архитектуры ARM

Характеристики

Список файлов учебной работы