新一代八核心的ARM

我今天看到這一則報導時，的確是有一點感觸啦。

之前我也有搞過所謂"八核心的微控器"，當然啊，我們搞的那個八核心跟新聞中的

八核心是不一樣的東西。我想訴求的市場地位應該也不同。

但是當初我在搞的時候也深知這一種多核心架構的東西早晚也會出現的，

因為以前我在做MP3 SOC 時，他們裡面就是同時埋了一棵8051 + ADI 的DSP。

產品的訴求都是類似的：The Right size for right task 。

所以您也不用太訝異的說：這是什麼偉大的創新或應用...基本來說：我們常講的

SOC (system on Chip ）其實也是類似的，只不過以前都只埋了一棵簡單的MCU ，

然後再依照不同的應用條件與環境，利用硬體設計提供相對應的周邊。

譬如：您要搞數位相機？！那就利用硬體 IP 幫您支持一些Sensor 用的TG

(timeing Generation)，再外加一些所謂的JPEG engine 等等...

如果您是搞USB 隨身碟的，就幫您加了 NAND Flash Controller 外加USB SIE 。

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只不過隨著周邊應用的提升，加這些常見的硬體周邊也沒啥大不了的事，您會，

別人也會，再不會的～也沒關係，只要這些搞FPGA 寫Verilog 的工程師，多待過

幾家公司之後，應該手上都有這些東西了吧。...............

只是現在很多3C 產品都比較標榜一些軟體應用平台：譬如有名的Android 啊...

所以：現在搞 3C 產品主要還是在應用軟體平台上的附加價值了吧。

理所當然的您就可以看到人家就是直接用 A7 + A15 這一種幾乎是以發揮軟體效能為訴求。

這一點就跟我們當初搞的八核心MCU 的觀念就有很大的不同。肯定的是：

市場定位就不同了。那市場不同，當然賣法也會不同。...有時呢？！隨著賣法不同，

最後也會影響產品發展定位，所以產品發展初衷的裡想定位也會隨之改變...

那您跟我說：那到底產品開發是要聽市場業務的聲音呢？！還是RD 的聲音呢？

其實答案應該還是共同努力的創造出一個雙贏的作法。要不然您認為蘋果產品的成功

是硬體厲害呢？！還是軟體厲害？！還是人家整體所創造那一種工業產品的質感？

搞技術本身沒有錯，這也之所以會成為RD 工程師們心中的堅定的信念。

只是萬一一不小心稍微偏移了這樣子的理念之後，您還存在多少的堅持？！

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其實我還是很高興 ARM 這一次發表的big.LITTLE 的架構處理器。

因為他不只是創造單一的一棵微處理器的概念，他背後也創造相關產業的技術提昇，

可以激勵出更多人在系統應用的創造能力，我想這才是一個成功的產品在創造

話題時，也同時創造了市場需求。這不就是以前我們在玩 8051 或 PIC 時，

常常在講的事嗎？！您說：對不對？！

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強勁八核心架構 三星big.LITTLE處理器曝光

2012年11月22日18:59 來源：天極網 

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　　多核心處理器，如今已是市場中高端旗艦級智能手機硬件配置的標桿。硬件性能軍備競賽所衍生的性能過剩問題，也是業界、消費者所普遍關註的話題。智能手機處理器不斷飆升態勢下，八核處理器何時亮相則是另一個備受關註的話題。

　　三星big.LITTLE處理器將采用混合架構設計

　　就在日前，有國外媒體透露稱三星公司即將於明年率先發布八核心智能移動終端處理器。據悉三星公司處理器設計團隊繼今年推出三星Exynos 4系列及三星Exynos 5系列四核處理器後，目前正在加緊對於全新big.LITTLE處理器的研發工作。這顆八核處理器將采用混合架構形式，其將由1.8GHz主頻Cortex-A15架構四核心與1.2GHz主頻Cortex-A7架構四核心共同組成。

　　據悉介紹稱，Cortex-A15架構四核心將肩負相對繁重的運算處理工作，Cortex-A7架構四核心將用於常規任務處理。與此同時借助Cortex-A7架構優勢，big.LITTLE處理器能耗也將得到有效控制。除此之外有消息稱，這顆處理器最早預計於明年2月19日正式發布。

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ISSCC：三星展示big.little，英特爾、Nvidia缺席

上網時間: 2012年11月22日

 

三星(Samsung)將在明年二月的國際固態電路大會(ISSCC)中，展示採用 ARM big.little 概念的行動應用處理器。

這是少數將在該會議大披露的新款微處理器，但包括英特爾(Intel)的 Haswell 和 Nvidia 的丹佛計畫(Project Denver)，都很明顯地缺席。不過，英特爾和 Nvidia 都將就新的晶片到晶片連接提出最新論文，展示他們對未來處理器的規劃。

三星將揭露具有兩個四核心叢集的 28nm SoC 詳細資料。其中一個叢集執行在1.8GHz，具有2MB L2 快取，主要針對高性能應用；另一款速度為1.2GHz，可用於調節能源效率。

該晶片與 ARM 所提出之採用 32位元 A15 和 A7 核心的 big.little 架構相同。今年10月時，ARM曾表示這種方法提供了比預期還要高的效益，未來將廣泛應用在智慧手機中。

Linley Group 資深分析師Kevin Krewell表示，三星將推出首款 big.little 處理器。 A7 核心應該能處理大多數智慧手機的任務，而A15核心則處理需要高性能的需求，如遊戲。

而其他如高通(Qualcomm)、 Nvidia 和其他預計2013年推出，將與英特爾 22nm Haswell 在平板市場競爭的處理器則並未計劃在 ISSCC 上披露。根據過去經驗，英特爾在會議上提出的論文向來與處理器無關。

不過，這家 x86 巨擘將描述一款頻寬達1Tb的可擴展64通道晶片到晶片互連。 該鏈路使用多個2~16Gb/s通道，執行在0.8~2.6 pJ /bit，採用32nm CMOS製程，總匯流排功耗為2.6W

這篇文章介紹了英特爾研究院(Intel Labs)的研究成果。英特爾實驗室資深首席工程師Bryan Casper表示，該論文描述了使用Samtec的micro-twinax線路，以及 Ardent Concepts 的連接器來連接Tb/s等級的晶片，否則功耗可能會拉升至20W。

Casper表示，直徑1到2mm的線束將是“我們在跨越行動和伺服器應用時，向前邁進的重要技術。次pJ /bit I/O非常重要，因為這是快速開啟和關閉I/O連接的關鍵。”

Nvidia 將描述一款20Gb/s的串列晶片到晶片28nm CMOS，它採用0.9V電源，電源效率0.54pJ/b。這項互連技術可能會與Nvidia的丹佛計畫整合，也可能應用在從筆電到超級電腦等所有ARM和繪圖核心處理器系列中。

此外，中國科學院計算技術研究所(ICT)將提出新版龍芯3B處理器 (Godson 3B)，該元件採用32nm。在此之前，ICT展示過八核心65nm CPU，並建議直接跨越到32nm。

在ISSCC上，工程師將詳細介紹Godson-3B1500，這是一款32nm high-K金屬閘極元件，在1.35 GHz、40W條件下可提供172.8 GFLOPS性能。在同等功耗條件下，新處理器性能較65nm版本的128 Gflops有顯著提升，這主要歸功於新製、架構和電路的改良。

在其他論文中，德州儀器(TI)和麻省理工學院(MIT)將提出一款200MHz的影像解碼器，可符合高效影像編碼標準，提供每秒249M畫素性能。它支援3,840 × 2,160畫素解析度，在0.9V時耗電76mW。

瑞薩(Renesas)將描述一款整合手機晶片，其中包含28nm雙核心1.5GHz CPU、 LTE/HSPA + 基頻數據機處理器、繪圖加速器和電源管理單元。 AMD, IBM和甲骨文(Oracle)則將分別就其 Jaguar, zSeries 和 Sparc T5 發表論文。

編譯： Joy Teng

(參考原文：ISSCC: Samsung big.little, but no Intel, Nvidia CPUs，by Rick Merritt)

big.Little 設計， ARM 未來架構省電秘訣！

由  Chevelle.fu 於  四, 2011/11/17 - 6:58pm 發表

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ARM 最近新架構多連發，除了64位元基礎架構 ARMv8 , Cortex-A15 ,Mali-T658 之外，還有連同 big.LITTLE 技術一同宣佈的 Cortex-A7 架構。尤其 big.LITTLE 架構將會是 ARM 繼續貫徹省電高效能原則的重要技術。

跳轉繼續：

先從 ARM Cortex-A7 介紹起，這個架構是針對 big.LITTLE 架構以及低成本智慧手機打造的省電運算核心架構，亦能提供多核架構設計。 Cortex-A7 訴求單核效能與目前 Cortex-A8 差異不大，然而功耗以及核心體積（注：是整個 SoC 中的核心所佔面積。）皆為 Cortex-A8 的 1/5 ，且雖是精簡化架構，然能完整對應 ARMv7 架構，相容於其他 Cortex-A 設計。

Cortex-A7 除了單獨作為應用處理器核心以外，另一個重要的目的就是成為 ARM 全新 big.LITTLE 技術的輔助架構。關於 big.LITTLE 架構，請先觀看以下的短片。

 

所謂的 big.Little 技術，與 NVIDIA Tegra 3 所具備的 vSMP （請見相關新聞）有異曲同工之妙，但是 vSMP 是利用現行的兩套 Cortex-A9 架構組成，但是 big.LITTLE 則是由高效能的雙核 Cortex-A15 以及低功耗的雙核 Cortex-A7 組成。

就像上面的影片一樣， Cortex-A7 就像是影片中的瘦子，而 Cortex-A15 就像是胖子一樣， Cortex-A15 本身就是針對高效能運算而來，先天架構就比現在的 Cortex-A8 以及 Cortex-A9 更為複雜，同時脈效能也預期比 A8 、 A9 高出 50％ ，時脈更是設定在 2.5 GHz左右；反觀 Cortex-A7 時脈則是設定在 1GHz 上下，且功耗遠比現行的 A8 還要低。

big.LITTLE 就是讓系統在低負載時將系統交由 Cortex-A7 架構負責，等到高運算需求，再轉到具備高效能的 Cortex-A15 架構，而兩者由於架構具備相容性，系統不會因為負責的核心改變而產生改變，使用者也不會感受到轉移的影響。

如果以 x86 的架構形容，那就像是把 Atom 跟 Core i 同時組在一套系統上，一般上網文書使用採用 Atom ，而遊戲以及運算則轉移到 Core i 處理器一樣的意思。

可以說 Cortex-A7 的誕生，除了滿足低階手持裝置市場以外，更大的一部份是為了彌補 Cortex-A15 往高效能發展之後，避免背棄 ARM 一貫省電原則下的解決之道。雖然這個架構至少要到明年底（甚至要遠到2014年後。）才會有機會看到實品，但對於先前不少業界人士質疑 ARM 走向高效能發展之後會否忽略功耗一事， ARM 也已經備好解決功耗的方案，至少令筆者鬆了一口氣了。

另外， ARM 也正式宣佈在台灣新竹設立研發中心，台灣是全球第十一個、也是亞洲包含印度第三個研發中心，針對製程以及半導體設計與台灣客戶更緊密的結合，初期將會配置 6～8 名工程師，外籍以及台灣當地各半，而 ARM 也預計會逐漸擴大服務人數。畢竟台灣一年生產的 ARM 架構產品就佔全球總量一半以上，深入台灣產業供應鍊也是很合理的。