Die erste Vorstellung des Cortex-A8 erfolgte bereits Anfang Oktober 2005 auf der ARM Developers Conference im kalifornischen Santa Clara. Der „Tiger“, so der Codename, ist der erste Prozessor, der auf der neuen ARM-v7-Architektur basiert. Dabei soll die CPU die Performance in künftigen mobilen Endgeräten wie Handys revolutionieren. Besonders Video- und Audio-Anwendungen sowie Spiele würden von den Features des Cortex-A8 nach ARMs Angaben profitieren. Die CPU soll laut ARM eine Performance von 2000 DMIPS erreichen.
Der Cortex-A8 ist für eine Strukturbreite von 65 und 90 nm vorgesehen. Die Low-Power-Variante mit 65 nm Strukturbreite arbeitet mit 600 MHz Taktfrequenz und soll sich mit einer Leistungsaufnahme von maximal 300 mW begnügen. High-Performance-Modelle arbeiten mit einer Taktfrequenz von bis zu 1 GHz bei 65 oder 90 nm Strukturbreite.
Der 65-nm-Core des Cortex-A8 begnügt sich dabei mit einer Die-Fläche von nur 4 mm² – allerdings ohne Caches und Erweiterungen. Die L1-Caches lassen sich mit 16 oder 32 KByte Puffergröße ausstatten. Auch die L2-Cache-Größe ist bei der Tiger-Architektur konfigurierbar ausgelegt. Der Zugriff auf die zweite Pufferstufe erfolgt mit einer Latenzzeit von neun Taktzyklen. Die ARM-v7-Architektur des Cortex-A8 arbeitet superskalar und führt somit mehrere Befehle gleichzeitig aus. Dabei verfährt der Core nach dem In-Order-Verfahren. ARM setzt hier nicht auf ein Out-of-Order-Verfahren, weil dadurch weniger Transistoren benötigt werden. Die Energieaufnahme sinkt durch die geringere Komplexität.
4fache Performance durch NEON
Speziell für Tiger entwickelte Artisan-Bibliotheken sollen die Performance sowie die Stromaufnahme des Prozessors optimieren. Artisan unterstützt die „Intelligent Energy Manager“-Technologie IEM zur Reduzierung der Leckströme. Bei IEM verwendet ARM Power-Gating-MT-CMOS-Zellen sowie Retention-Flip-Flops.
Beim Cortex-A8 setzt ARM erstmals die NEON-Erweiterung ein. NEON mit seinen 64- und 128-Bit-SIMD-Instruktionen dient zum Beschleunigen von Multimedia- und DSP-Anwendungen wie beispielsweise Videos enkodieren/dekodieren, 3D-Grafikdarstellung, Sprach- und Bildverarbeitung oder Audio-Dekodierung.
Zwar bietet ARM mit dem v6-Befehlssatz bereits SIMD-Erweiterungen an, diese verwenden aber die normalen ARM-Register. NEON mit seinem eigenen Befehlssatz besitzt separate Register und unabhängige Ausführungseinheiten für 8-, 16-, 32- und 64-Bit-Integer- sowie Floating-Point-SIMD-Operationen einfacher Genauigkeit. Die Pipeline der NEON-Erweiterung hat dabei eine Tiefe von zehn Stufen. Mit NEON bietet der Cortex-A8 eine zwei- bis vierfach höhere Performance im Vergleich zu den Vorgängern.
Zu den ersten Lizenznehmern des Cortex-A8 zählen Texas Instruments, Freescale, Samsung und Matsushita (Panasonic). In der ersten Jahreshälfte 2006 erhalten die Partner vollen Zugang zur Cortex-A8-Architektur. Die Unternehmen planen, den Prozessor in Handys ab 2007 zu verwenden. (cvi)
|
Produkte |
Info-Link |
|---|---|
|
Prozessoren |