ARM Cortex-M7大幅度增强性能会抢A系列的饭碗吗?

2014-09-26 17:09:01来源: EEWORLD
    在ARM Cortex-M7推出的第二天,意法半导体就推出新品F7,可想而知他俩真的很亲密,也可能是双方都“念旧情”,当年的Cortex-M3和STM32联姻的成功让双方至今都尊重和感谢彼此。但是也可能是意法半导体的“饥渴”,在很多竞争对手产品多样化的时候,意法急需新的刺激来完善它的产品线,完善STM32。飞思卡尔随后针对M7也发布了新闻稿,新品时间尚不得知,但是本人更担心的是微控制器厂商太依赖ARM。坚持自己的内核架构的公司已经越来越少,就算有,新品的更新也极为罕见,而越来越向ARM妥协。

   从M7推出的意愿上来看,其针对的市场是目前大热的物联网可穿戴,而这正是目前市场“趋之若鹜”的。当然,现在处理器的应用目标都会很广泛,哪怕在某些领域可能不会有人采用。M7针对高端嵌入式应用,适用于新一代汽车电子、连网设备以及智能家居与工业应用。官方把其适用范围圈定为:马达控制、工业自动化、先进语音功能、图像处理、各类连网交通工具应用及物联网(IoT)相关应用。Cortex-M7画的饼不算小,势必让一些设计者们困惑到底用什么。即使ARM认为Cortex-M7的产品定位刚好巧妙地介于基于Cortex-M系列的微控制器和基于Cortex-A系列的微处理器(MPU)之间,先不说用谁家的处理器,就选ARM核,也有点费心了。

    架构上,M7具备六级、顺序、双发射超标量流水线,拥有单精度、双精度浮点单元、指令和数据缓存、分支预测、SIMD支持、紧耦合内存(TCM)。 指令和数据缓存、分支预测、TCM都是以往M系列上没有的。MCU经常不考虑缓存,有时候甚至将闪存作为唯一的内存接口。通过加入高性能的指令和数据缓存(最大均为64 KB),M7开始向典型的高性能处理器设计靠拢。

    按照这些指标,特别是其加强了运算及数字信号处理(DSP)性能,因此会与Cortex-A系列中产品有重复部分,例如A5、A7、A9。Cortex-A 处理器就是用于具有高计算要求、运行丰富操作系统以及提供交互媒体和图形体验的应用领域。从最新技术的移动 Internet 必备设备(如手机和超便携的上网本或智能本)到汽车信息娱乐系统和下一代数字电视系统。

    以飞思卡尔为例,其LS1系列通信处理器就是采用了双核Cortex-A7或者A9,针对的应用也很广泛,从工业到网络甚至印刷。但是在中国,其强调的还是通信应用,例如WLAN和软件可定义交换机/路由器。那么记者好奇的是,当飞思卡尔一旦推出了基于M7的处理器以后,到底用A7的还是M7的呢?

    寻找Cortex-M7和A7针对应用的非重叠部分,那重点还是在可穿戴应用上。虽然这是个“热门”,但目前还没有太大的突破,“手表”居多,戴得人却不多,可能苹果手表和摩托罗达MOTO 360上市以后会有一个质的飞越,但是一个产品想依靠一个应用还是站不住脚的。

   还是回头看看M7的突出性能:

      . 6级超标量流水线,在40LP工艺制程与频率400 MHz的条件下,性能测试可达2 000 Coremarks。

  . 支持64位AXI互连,可选配经过优化的指令及数据Cache,以更有效率地存取大型外存和连接高性能外设。

  . 紧密耦合内存接口,提供快速实时响应。

    . 丰富的可配置选项,可锁定各种不同的成本与性能点。

  . 通过嵌入式追踪宏单元(Embedded Trace Macrocell, ETM),可选配完整的指令及数据轨迹,提高系统能见度。

  . 可选安全套件及内建错误侦测功能,有助达到汽车安全级别的ASIL D及SIL 3标准,这意味着Cortex-M7是企业针对汽车电子、工业应用、运输及医疗应用等对安全敏感市场的最佳选择。

      可能汽车电子是个好的挣钱的应用,在中国还是有一定的潜力的,而且达到汽车安全级别的ASIL D及SIL 3标准是不容易的,如果采用M7可以轻松实现,中国企业肯定是愿意采用的。至于工业应用,那就只能去分食其他处理器的份额了。

关键字:大幅  幅度  增强  性能

编辑:chenyy 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mcu/2014/0926/article_16404.html
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