Arm известен своей линейкой процессоров Cortex для мобильных устройств, однако основная серия процессоров Cortex-A, которые используются в качестве основных процессоров устройств, не единственные процессоры, которые предлагает компания. Наряду с портфелем процессоров Cortex-M микроконтроллерного уровня, Arm также предлагает линейку процессоров Cortex-R «реального времени», которые используются в высокопроизводительных приложениях реального времени. В последний раз мы говорили о продукте Cortex-R о выпуске R8 еще в 2016 году. Тогда компания предлагала широко использовать R8 в решениях для подключения 5G внутри модемных подсистем.

Еще одним крупным рынком для серии R являются решения для хранения данных, при этом процессоры Cortex-R используются в контроллерах жестких дисков и твердотельных накопителей в качестве основных элементов обработки.

Сегодня Arm расширяет свой портфель R-серии, представляя новый Cortex-R82, представляющий первый IP-процессор компании с 64-битной архитектурой Armv8-R, что означает, что это первый 64-битный процессор реального времени от компании.

На сегодняшний день процессоры R предыдущего поколения были основаны на предшествующей 32-битной архитектуре Armv7-R или ArmV8-R, такой как Cortex-R52. В течение многих лет этого было достаточно, и этого было достаточно для случаев использования этих процессоров. Однако в современных продуктах мы видим конструкции, в которых становится необходимой адресация большего объема памяти. Современные твердотельные накопители прямо сейчас, например, обычно используют до 2 ГБ памяти DRAM на своих контроллерах, что близко к 32-битному пределу адресации памяти в 4 ГБ для процессоров R8.

Читайте также:
Земле угрожают сразу 11 астероидов

Новый Cortex-R82 расширяет ядро, позволяя увеличить производительность до 2 раз по сравнению с R8, использует более широкое физическое адресное пространство до 1 ТБ, которое согласовано с остальной системой.

В настоящее время Arm не разглашает много информации о микроархитектуре R82 и ее отличиях от R8, но мы предполагаем, что с переходом на архитектуру Armv8-R произойдут некоторые существенные изменения.

Важным дополнением здесь со стороны архитектуры и µархитектуры является необязательное включение блоков NEON для обработки SIMD, включая новые инструкции скалярного произведения. Это обеспечит более высокую производительность параллельной обработки и вычислительную мощность самого процессора, что даст клиентам, например разработчикам контроллеров SSD, большую гибкость при разработке.

Еще одно большое изменение в микроархитектуре — это включение MMU, которое позволяет Cortex-82 фактически служить процессором общего назначения для многофункциональной операционной системы, такой как Linux. На самом деле это довольно серьезное изменение в отношении возможностей целевого рынка серии -R в будущем, если процессор может запускать свою собственную ОС самостоятельно.

В презентациях продуктов Arm основное внимание уделяется контроллерам хранилища, способным запускать обе рабочие нагрузки в реальном времени, как это было до сих пор, но с добавлением богатой ОС для более сложных алгоритмов и приложений более высокого уровня, которые не так возможны на голом железе и операционная система реального времени.

Например, разработчик микросхемы может закрепить контроллер накопителя с несколькими ядрами R82 (конструкция масштабируется до 8-ядерного кластера) и гибко изменять ресурсы обработки между приложением реального времени и вычислительной нагрузкой более высокого уровня.

По мере развития рынка систем хранения одним из самых больших требований, которые мы наблюдаем от наших партнеров, является гибкость. Новые функции процессора Cortex-R82 дают партнерам возможность разрабатывать многоядерные реализации до 8 ядер и настраивать типы рабочих нагрузок, выполняемых на контроллере хранилища, в зависимости от внешних требований к программному обеспечению. Например, на автостоянках будет регулярно использоваться видеонаблюдение для распознавания информации о номерных знаках, которая впоследствии используется для выставления счетов. В течение дня собираются данные о номерных знаках транспортных средств, что означает, что большинство ядер используются для интенсивного хранения. Ночью эти ядра будут использоваться для обработки данных для выставления счетов и будут настраиваться для выполнения необходимого анализа данных и машинного обучения. Поскольку контроллеры хранения становятся все более разнообразными, чтобы соответствовать различным рынкам и функциям, Cortex-R82 предоставляет архитектуру, обеспечивающую такую ​​исключительную гибкость, сокращая затраты и время выхода на рынок.

Arm заявляет, что 85% текущих решений для хранения данных используют процессоры Cortex-R, поэтому новый R82, вероятно, будет представлять собой большой скачок в производительности и откроет новые возможности для поставщиков для разработки новых отличительных функций в будущих проектах.

Читайте также:
LG G5: наверное самый мощный смартфон в мире

Связанное чтение:



Source link