Stratix10搭载ARM Cortex-A53?珠联璧合!

2013-11-06 10:20:22来源: EEWORLD

    近来,英特尔将为Altera代工64位四核ARM处理器的消息不胫而走,诚然,英特尔与ARM早已成为针锋相对的竞争对手,此次代工消息一出,引起轰动也在情理之中。撇开轰动的效应不提,让我们追本求源来了解一下真正的主角——运用于Stratix 10 SoC中的四核64位ARM Cortex-A53 。

为何选择ARM 64位Cortex-A53处理器?
    据了解,Stratix 10 SoC为Altera新一代旗舰产品,为高性能的通用异构计算平台。采用Intel 14 nm三极工艺和业界第一种gigahertz逻辑架构,集成了业界第一种硬核浮点DSP模块,支持异构计算,其可编程逻辑性能超过了1 GHz,内核性能比当前高端28-nm FPGA提高了两倍。至于为什么会选择使用ARM Cortex-A53做为系统的CPU,据Altera嵌入式处理营销资深总监Chris Balough介绍,因为在整个芯片上,ARM Cortex-A53与其他模块的契合度良好,并且实现了高性能低功耗。Altera公司拜访了很多客户,征求了客户们对CPU的看法,客户都有一个类似的需求,他们最后都选择了ARM 64位A53处理器。而且,ARM  Cortex-A53的目标市场和Stratix 10 SOC的目标市场非常一致。

Altera嵌入式处理营销资深总监Chris Balough

64位A53处理器的优势
    据悉,采用ARM Cortex-A53 处理器,最大的优势就是实现最大的功效,最低的功耗:Cortex-A53是功效最高的ARM应用类处理器之一,而采用14nm三栅极工艺实现后,其数据吞吐量要比当今性能最好的SoC FPGA还要高出6倍。Cortex-A53的另外一个优势是其通用性,多用性,不但可以用于比较高端的异构平台,还可以用于中端的、成本上比较敏感的应用,Altera 表示出于让客户更好地进行软件开发的目的,未来的产品也会考虑继续使用Cortex-A53。另外,Cortex-A53虽然是64位处理器,但其内置32位模式,32位的应用和操作系统它也支持,取决于使用者的选择。

何为虚拟化?
    Cortex-A53还具有很多重要的特性,例如,支持虚拟化、256 TB存储、支持ECC的L1和L2高速缓存等。而且,Cortex-A53内核能够运行在32位模式下,无需修改,就可以运行Cortex-A9上跑的操作系统和代码,这样Altera 28nm和20nm SoC FPGA客户能够平滑的进行升级。发布会现场有记者关心“虚拟化”的问题,Chris Balough也对此做出了详细的解释:“比方说,Cortex-A9是双核的,它在32位模式下运行,Cortex-A53是四核的,可以把A9上的两个32位的核转移到A53四核中的其中两个上,令其在32位模式下运行,如果再有新业务,剩下的两个核可以以64位模式运行,这就是虚拟化的优点。虚拟化在业界也是一个比较普遍的技术,比如在主体服务器上写了许多软件,如果增加新业务的话,肯定不想把新业务和老业务组合,然后在整个系统层面进行验证,你需要做的就是虚拟化,把原有的软件放在你保护的区域,新增加的业务作为增量,只需要修改增量的软件。”

强大的软件支持
    同时,Altera为新产品提供了相当强大的软件支持。如今越来越多的通用的嵌入式计算采用OpenCL 这一新兴行业标准,Altera宣布其面向OpenCL的软件开发套件(SDK)会在2013年年底发布,SDK可以实现设计方案与OpenCL Khronos标准的一致性,令设计工作更加智能化;Altera还推出了业界唯一的FPGA自适应调试工具——具有ARM Development Studio 5 Altera版工具包的Altera SoC嵌入式设计套装EDS,实现了全芯片异构调试和可视化,由于设计工作中调试、验证、优化占了百分之六、七十的比重,所以Altera SoC EDS的作用不可小觑。

    据了解,Stratix 10 SOC 这一通用异构计算平台主要应用在数据中心计算加速、雷达系统和通信基础设施等领域,具有优异的自适应性、高性能、高功效比和设计效能,我想,这些优异的性能同Altera 选择ARM  Cortex-A53这一先进的处理器是密不可分的。

关键字:SOC

编辑:冯超 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2013/1106/article_3402.html
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北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

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