Cortex-A8

Cortex-A8

第一款基于ARMv7架構的應用處理器
ARMCortex-A8處理器是第一款基于ARMv7架構的應用處理器,并且是有史以來ARM開發的性能最高、最具功率效率的處理器。Cortex-A8處理器的速率可以在600MHz到超過1GHz的範圍内調節,能夠滿足那些需要工作在300mW以下的功耗優化的移動設備的要求;以及滿足那些需要2000DhrystoneMIPS的性能優化的消費類應用的要求。[1]
  • 中文名:Cortex-A8
  • 外文名:
  • 所屬品牌:
  • 産品類型:
  • 屬性:超标量處理器
  • 作用:提高代碼密度和性能
  • 應用:多媒體和信号處理

架構特性

ARMCortex-A8處理器複雜的流水線架構基于雙對稱的,順序發射的,13級流水線,帶有先進的動态分支預測,可實現2.0DMIPS/MHz。

順序,雙發射,超标量微處理器内核,13級主整數流水線

10級NEON媒體流水線10-stageNEONmediapipeline

專用的L2緩存,帶有可編程的等待狀态

基于全局曆史的分支預測

結合功率優化的加載存儲流水線,為功率敏感型應用提供2.0DMIPS/MHz的速率遵從ARMv7架構規範,其中包括:

用于實現更高的性能、能量效率和代碼密度的Thumb-2技術

NEON™信号處理擴展,用于加速H.264和MP3等媒體編解碼器

JazelleRCTJava-加速技術,用于最優化即時(JIT)編譯和動态自适應編譯(DAC),并将存儲器尺寸減小了多達3倍

TrustZone技術,用于安全交易和數字權限管理(DRM)

集成的L2緩存

使用标準編譯的ARM建立而成

64K到2MB的可配置容量

可編程的延遲

優化的L1緩存

經過性能和功耗的優化

結合最小訪問延遲和散列确定方式,以便将性能最大化,将功耗最小化。

動态分支預測

通過分支目标和全局曆史緩沖區實現

按照行業基準,達到95%的準确率。

重放機制,以實現預測失敗代價的最小化

存儲器系統

訪問L1緩存導緻的單周期加載使用代價

L1緩存的散列數組使得隻有在可能需要時才會啟用存儲器。

集成的、可配置L2緩存和用于數據流的NEON媒體單元之間的直連接口

Bank化的L2緩存設計,每次隻設計1個Bank

支持多項與L3存儲器之間的未完成事務,以充分利用CPU。

更新

ARM公司日前發布最新的Cortex-A8處理器,它将給消費和低功耗移動産品帶來重大變革,使得最終用戶可以享受到更高水準的娛樂和創新。在于美國加州舉行的第二屆ARM開發者年度大會上發布的ARMCortex-A8處理器最高能達到2000DMIPS,使它成為運行多通道視頻、音頻和遊戲應用的要求越來越高的消費産品的最佳選擇。在65納米工藝下,ARMCortex-A8處理器的功耗不到300毫瓦,能夠提供業界領先的性能和功耗效率。

ARMCortex-A8處理器第一次為低費用、高容量的産品帶來了台式機級别的性能。支持智能能源管理(IntelligentEnergyManger,IEM)技術的ARMArtisan庫以及先進的洩漏控制技術使得Cortex-A8處理器實現了非凡的速度和功耗效率。Cortex-A8處理器得到了大量ARM技術的支持,從而能夠實現快速的系統設計。

這些支持包括:RealViewDEVELOPOER軟件開發工具,RealViewARCHITECTESL工具和模型,CoreSight調試和追蹤技術,以及對OpenMAX多媒體處理标準的軟件庫支持。在同一天,德州儀器和ARM在第二屆ARM開發者年度大會上共同宣布德州儀器第一個獲得全新的ARMCortex-A8處理器的授權。德州儀器同時也是在這一新處理器開發過程中領先的ARM合作夥伴。德州儀器将把Cortex-A8處理器用于其衆多下一代超低功耗3G調制解調器以及高性能的OMPATM應用處理器。

後者将以65納米工藝進行生産,同時德州儀器的SmartReflex功耗和性能管理技術和M-ShieldTM安全解決方案也将提高其性能。除了德州儀器之外,ARM已經成功地與另外四家公司達成了Cortex-A8處理器的授權協議,其中包括飛思卡爾、Matsushita和三星。同時,Cortex-A8處理器還獲得了主要EDA和操作系統提供商今後的支持。

Cortex-A8處理器是第一款基于下一代ARMv7架構的應用處理器,使用了能夠帶來更高性能、功耗效率和代碼密度的Thumb-2技術。它首次采用了強大的NEONTM信号處理擴展集,對H.264和MP3等媒體編解碼提供加速。Cortex-A8解決方案還包括Jazelle-RCTJava加速技術,對實時(JIT)和動态調适編譯(DAC)提供最優化,同時減少内存占用空間高達三倍。此外,新處理器還配置了用于安全交易和數字版權管理的TrustZone技術以及實現低功耗管理的IEM功能。

ARM市場營銷執行副總裁MikeInglis表示:"數字娛樂和移動通信技術的迅速融合對系統性能和安全提出了全新的要求,并且需要以有限的費用和功耗實現。全新的ARMCortex-A8處理器及其背後提供支持的技術為家庭和移動市場帶來了前所未有的性能和功耗水平,同時也将為消費者帶來具有豐富媒體應用的創新的新設備。"Cortex-A8處理器配置了先進的超标量體系結構管線,能夠同時執行多條指令,并且提供超過2.0DMIPS/MHz。

處理器集成了一個可調尺寸的二級高速緩沖存儲器,能夠同高速的16K或者32K一級高速緩沖存儲器一起工作,從而達到最快的讀取速度和最大的吞吐量。Cortex-A8處理器使用了先進的分支預測技術,并且具有專用的NEON整型和浮點型管線進行媒體和信号處理。在使用小于4平方毫米的矽片及低功耗的65納米工藝的情況下,Cortex-A8處理器的運行速度将高于600MHz(不包括NEON,追蹤技術和二級高速緩沖存儲器)。在高性能的90納米和65納米工藝下,Cortex-A8處理器運行速度最高可達到1GHz,從而滿足高性能消費産品設計的需要。

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