Тонкий новый Cortex-A32 от ARM предназначен для 32-битных ARMv8 в приложениях IoT

ARM представила крошечную конструкцию процессора Cortex-A32, основанную на 32-разрядной архитектуре ARMv8 и обеспечивающую более высокую производительность на мВт, чем Cortex-A7.

ARM объявляет о своей новой конструкции процессора Cortex-A32 как «наименьшее, самое низкое энергопотребление и самый эффективный ARMv8-A» на сегодняшний день.
Если это звучит знакомо, то это потому, что по сути это то же самое заявление, что и в отношении тесно связанного Cortex-A35, анонсированного еще в ноябре.
Cortex-A32 превосходит Cortex-A35 по всем этим показателям, обеспечивая на 10 процентов более высокую эффективность (производительность на мВт), чем -A35, на 25 процентов больше, чем Cortex-A7, и на 30 процентов больше, чем Cortex-A5, утверждает ARM. ,
Это также на 13 процентов меньше, чем -A35.


Cortex-A32 (слева) по сравнению с Cortex-A35

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Cortex-A32 - это первый процессор ARMv8, ограниченный 32-разрядной операцией, а также не поддерживающий 64-разрядный режим, поэтому он не может обеспечить чистую производительность 64- и 32-разрядных готовых -A35.
Однако с помощью 8-ступенчатого конвейера в порядке и поддержки состояния выполнения ARrv8-A AArch32 Cortex-A32 может соответствовать скорости -A35 в 32-битном режиме, согласно ARM.

По словам ARM, даже в 32-разрядной версии ARMv8-A обеспечивает повышение производительности по сравнению с чипами ARMv7 в таких областях, как целые числа, числа с плавающей запятой, мультимедиа и особенно в потоковой и криптографической системах.
В частности, дизайн оптимизирован для наборов команд A32 / T32 в состоянии выполнения ARrv32-A ARrv32, добавив более 100 новых инструкций.
Cortex-A32 поддерживает интеграцию с продуктами серии TrustZone CryptoCell-700 «для обеспечения улучшенного аппаратного ускорения криптографии и расширенного корня доверия», - говорит ARM.

В то время как Cortex-A35 нацелен на поставки смартфонов начиная с конца 2016 года, Cortex-A32 нацелен на такие встроенные продукты, как потребительские, носимые и IoT-приложения.
Cortex-A32 поддерживает Linux (включая Snappy Ubuntu Core ), а также Android, Brillo и Windows IoT.
Он также поддерживает набор инструментов Linaro (Linux и Android), а также ряд RTOS, включая QNX.


Таблица совместимости ОС и программного обеспечения Cortex-A32

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Cortex-A32 предлагает путь обновления ARMv8 для 32-битных встроенных приложений, согласно объявлению в блоге ARM .
Запись в блоге добавляет: «Мы можем ожидать, что значительное количество встроенных устройств останется 32-разрядными в обозримом будущем».


Сравнительная таблица Cortex-A32 (слева) и сравнение производительности с Cortex-A5

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Даже в самой быстрой и богатой конфигурации с четырьмя ядрами 1 ГГц, 32-КБ I- и D-кэшами, 1 МБ кэш-памяти второго уровня, а также NEON и крипто-движками система на кристалле Cortex-A32 будет работать с мощностью менее 75 мВт на ядро, или Всего 300 МВт, утверждает ARM.
Аналогичная конфигурация Cortex-A32 будет работать при мощности 90 мВт на ядро.

В самой минималистской конфигурации - 100 МГц, одноядерный с 8 КБ кэш-памяти L1 - говорят, что -A32 работает на мощности менее 4 мВт.
Как одноядерный процессор, Cortex-A32 занимает менее четверти квадратного миллиметра, по сравнению с минимальным для процессора Cortex-A35 0,4 мм в квадрате.


Четырехъядерная конфигурация Cortex-A32 со всеми дополнениями (слева) и минималистичной одноядерной конфигурацией

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Все вышеперечисленные цифры основаны на 28 нм производстве.
Как и Cortex-A35, чипы на основе A32 также будут поддерживать 16-нм технологию.

Другие преимущества Cortex-A32 по сравнению с -A7 и -A5 включают улучшенную логику управления питанием, более эффективную выборку команд и кэши L1 и L2, которые, как утверждается, обеспечивают в 3,75 раза лучшую производительность потоковой памяти.
В ARM также утверждается, что конструкция имеет меньшие конвейеры NEON и конвейеры с плавающей запятой с лучшей производительностью с плавающей запятой VFPv4 и DSP.
Микросхемы будут совместимы с графическими процессорами ARM Mali, IP-адресом системы ARM CoreLink и технологией отладки и трассировки ARM CoreSight.

«ARM предлагает непревзойденный портфель процессоров, которые обеспечивают миллиарды чрезвычайно эффективных встраиваемых устройств», - заявил Джеймс МакНивен, генеральный директор ARM CPU group.
«Процессор Cortex-A32, оснащенный защищенной технологией ARM TrustZone, опирается на путь, проложенный процессорами Cortex-A5 и Cortex-A7 во встроенных приложениях, таких как одноплатные вычисления, граничные узлы IoT и носимые устройства.
Он обеспечивает более высокую производительность, эффективность и другие преимущества архитектуры ARMv8-A для кремниевых партнеров ARM, внедряющих инновации для создания более богатых и более безопасных встроенных систем ».

«Узлы IoT становятся все более разнообразными, а более сложным узлам часто требуется богатая ОС», - заявил Маартен Экторс, вице-президент IoT, Canonical.
«Сочетание Snappy Ubuntu Core и высокоэффективной обработки и масштабируемости Cortex-A32 позволит разработчикам по-настоящему расширить границы периферийных устройств для IoT».

Дальнейшая информация

Расписание прибытия первых процессоров Cortex-A32 не было объявлено.
Дополнительную информацию можно найти в пресс-релизе ARM Cortex-A32 и в блоге , а также на странице продукта Cortex-A32 .