ARM Cortex-A15 הסביר: האטום של אינטל לא נמצא, אבל לא בחוץ

בשנתיים האחרונות התקדמות הסמארטפונים ושוק הטאבלטים מונעים על ידי Cortex-A9 של ARM. המעבד הנייד הזעיר הוכיח כי הוא מסוגל ביותר, אך הוא גם מתארך מעט בשן. שבבים בהתאמה אישית של קוואלקום ואפל הוציאו את הרוח מחומרה מבוססת A9 בחודשים האחרונים, מה שהופך את הופעת הבכורה של ה- Cortex-A15 למתועדת לחלוטין.

הדרך הטובה ביותר להבין את התכונות והיכולות של ה- Cortex-A15 היא לזכור היטב את מורשת השבב. כל איטרציה של משפחת Cortex-A הגדילה את יעילות הביצועים והביצועים של המעבד, אך תמיד במטרה להישאר במעטפת הספק נמוך. ה- Cortex-A15 נועד להמשיך במסורת זו, אך זהו גם השבב הראשון ש- ARM כיוון אי פעם במפורש לשוק השרתים הנמוכים.



האבולוציה ההגיונית של Cortex-A9

ה- A15 הוא בדיוק מה שהיית מצפה מחברה שרוצה למקד לתרחישי שימוש שונים מאוד עם אותו מעבד. זהו שבב של 32 סיביות התומך בכתובת פיזית של 40 סיביות, תחומי כוח מרובים, וירטואליזציה ברמת החומרה ומספר הוראות חדשות ל- ISA ARMv7. מטמון ה- L1 רחב פי שניים (128 ביט, לעומת 64). ה- Cortex-A15 יכול לפענח שלוש הוראות בכל מחזור שעון (ה- A9 יכול לפענח רק שתיים), והוא יכול להוציא שמונה מיקרו-אופ לכל מחזור בהשוואה לארבעת ה- A9.



מנבא הענף של ה- A15 מתקדם יותר מזה של ה- A9, הוא יכול לבצע מגוון גדול יותר של הוראות שלא בסדר, והוא יכול לבצע הוראות NEON / SIMD של 128 סיביות במחזור אחד. זה יכול לבצע זוג פקודות Load / Store בו זמנית ותומך בתחומי שעון מרובים.



שיפורים אלה הופכים את ה- Cortex-A15 לחזק יותר באופן משמעותי מאשר ה- Cortex-A9; של אננדטק אמות מידה אחרונות של Chromebook חדש מבית סמסונג מראה שהוא עולה על אטום הליבה הכפול / הליכי מרובע של אינטל גם כן. זה לא מפתיע. כמעט כל השיפורים שביצעה אינטל באטום מאז שהשיקה את הליבה בשנת 2008 היו בצד יעילות החשמל של המשוואה; ביצועי השבב בקושי זינקו.

אחד הכלים החשובים ביותר של Cortex-A15 אינו למעשה חלק מהמעבד. שבבי שרתים דורשים קישורים מתוחכמים ויכולות צולבות תקשורת, אך לא היה הגיוני לבנות את אותם רכיבים בעיצוב המעבד הבסיסי כאשר הטלפון החכם / טאבלט הממוצע לעולם לא יזדקק להם. ה- CoreLink CCI-400 (Cache Coherent Interconnect) של ARM הוא גוש סיליקון נפרד המחבר בין המעבדים, MMU, הגרפיקה, אתרנט ובקר הזיכרון.

CCI-400 הוא חלק בלתי נפרד מתוכניות ARM לדחוף לשרתים. כל רכיב מתחבר ל- CCI באמצעות נתיב נתונים של 128 סיביות והיחידה מיועדת לפעול במהירות של 50% ממהירות השעון של ה- Cortex-A15s. זה מסתדר במהירות שעון של בין 500 מגה הרץ ל 1.25 גיגה הרץ. ARM מדבר על ה- CCI-400 כמרכיב מרכזי של גדול קטן, ערכת ההתאמה שלה המשלבת מעבדי Cortex-A15 ו- Cortex-A7 על אותה SoC כדי למקסם את יעילות הביצוע, אך אנו מצפים שהשבב ישמש בעיקר לחיבור SoC של שרתים צפופים.



הצבת A15 בהקשר

בהתבסס על הנתונים שראינו עד היום, ה- Cortex-A15 הוא אחד המהירים ביותר - אולי ה המהיר ביותר - אדריכלות סלולרית הקיימת כיום בשוק. הרבה תלוי ביישום; ביצועי הטלפון החכם / טאבלט יכולים להשתנות במידה ניכרת בהתאם לגודל המטמון, למהירות ה- RAM, למספר ערוצי הזיכרון וכמובן למעטפת החשמל.

CoreLink CCI 400

הקורטקס A15 רָצוֹן מופיע בטלפונים ניידים, אך השקופית הזו, מהמצגות של ARM עצמה, שמה דגש רב על טאבלטים, מחשבים ניידים, NAS, נתבים ושרתים. לעת עתה, A15 צפויה להיות מוגבלת לטלפונים מתקדמים. גם שם חיי הסוללה יקבלו מכה, אם ההנחיה של ARM לגבי תדירות היא משהו שיעבור.

לעת עתה, הדרך הטובה ביותר לחשוב על Cortex-A15 היא כארכיטקטורה ששמה את הדגש הגדול ביותר על ביצועים, עם פגיעה שלאחר מכן בצריכת החשמל. זה אולי לא גמיש כמו ה- Cortex-A9, Krait, או אפילו Atom, אבל הוא יכול לצבור זכיות ענק בטאבלטים ובמחשבי Windows RT נמוכים יותר, שם הסוללות גדולות יותר.

האם Cortex-A15 מאיים על התוכניות הניידות של צ'יפזילה?

ישנם אנשים אשר יסתכלו על פער הביצועים בין אטום לקורטקס-A15 ויסיקו ש- ARM ניצחה את היום, המשחק, המערכה והמשחק. זה לא מדויק. חלקי האטום הנוכחיים בנפח 32 ננומטר (מדפילד וקלובר טרייל) שואבים פחות משמעותית מהחומרה הישנה 45nnm. חשוב מכך, יש את העובדה שאף אחד לא ידחוף קורטקס A15 1.7GHz לטלפון בקרוב.

המאמצים הראשונים של אינטל בטלפונים וטאבלטים נועדו לחצוב לעצמה מרחב תחרותי בשווקי הביניים. לעומת זאת, ה- Cortex-A15 הוא חלק יוקרתי. היא לא תתמודד עם תחרות רצינית מצד אף יצרנית ה- x86 עד שאינטל תשיק את רענון האטום 22nm שלה ואת 28nm של AMD תָא בכורה. שני האירועים הללו נקבעים לאמצע 2013.

אנו מצפים מהשותפים השונים של ARM שיעשו יותר רעש סביב ה- Cortex-A15 בשרתים, מכשירי ענן, וטאבלטים / מחשבים ניידים מאשר בסמארטפונים. זה לא מהווה איום על האינטרסים הארגוניים של אינטל כרגע, אך הוא עלול להוות סנטה קלרה עם בעיה לטווח הארוך אם שרתים צפופים במיוחד, כגון אלה המיוצרים על ידי AMD / SeaMicroהתחל לכרסם בשוק ה- x86 המסורתי.

Copyright © כל הזכויות שמורות | 2007es.com