Stratix10 SoC搭載ARM Cortex-A53?珠聯(lián)璧合!
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近來,英特爾將為Altera代工64位四核ARM處理器的消息不脛而走,誠(chéng)然,英特爾與ARM早已成為針鋒相對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,此次代工消息一出,引起轟動(dòng)也在情理之中。撇開轟動(dòng)的效應(yīng)不提,讓我們追本求源來了解一下真正的主角——運(yùn)用于Stratix 10 SoC中的四核64位ARM Cortex-A53 。
為何選擇ARM 64位Cortex-A53處理器?
據(jù)了解,Stratix 10 SoC為Altera新一代旗艦產(chǎn)品,為高性能的通用異構(gòu)計(jì)算平臺(tái)。采用Intel 14 nm三柵極工藝和業(yè)界第一種gigahertz邏輯架構(gòu),集成了業(yè)界第一種硬核浮點(diǎn)DSP模塊,支持異構(gòu)計(jì)算,其可編程邏輯性能超過了1 GHz,內(nèi)核性能比當(dāng)前高端28-nm FPGA提高了兩倍。至于為什么會(huì)選擇使用ARM Cortex-A53做為系統(tǒng)的CPU,據(jù)Altera嵌入式處理營(yíng)銷資深總監(jiān)Chris Balough介紹,因?yàn)樵谡麄€(gè)芯片上,ARM Cortex-A53與其他模塊的契合度良好,并且實(shí)現(xiàn)了高性能低功耗。Altera公司拜訪了很多客戶,征求了客戶們對(duì)CPU的看法,客戶都有一個(gè)類似的需求,他們最后都選擇了ARM 64位A53處理器。而且,ARM Cortex-A53的目標(biāo)市場(chǎng)和Stratix 10 SOC的目標(biāo)市場(chǎng)非常一致。
Altera嵌入式處理營(yíng)銷資深總監(jiān)Chris Balough
64位A53處理器的優(yōu)勢(shì)
據(jù)悉,采用ARM Cortex-A53 處理器,最大的優(yōu)勢(shì)就是實(shí)現(xiàn)最大的功效,最低的功耗:Cortex-A53是功效最高的ARM應(yīng)用類處理器之一,而采用14nm三柵極工藝實(shí)現(xiàn)后,其數(shù)據(jù)吞吐量要比當(dāng)今性能最好的SoC FPGA還要高出6倍。Cortex-A53的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)是其通用性,多用性,不但可以用于比較高端的異構(gòu)平臺(tái),還可以用于中端的、成本上比較敏感的應(yīng)用,Altera 表示出于讓客戶更好地進(jìn)行軟件開發(fā)的目的,未來的產(chǎn)品也會(huì)考慮繼續(xù)使用Cortex-A53。另外,Cortex-A53雖然是64位處理器,但其內(nèi)置32位模式,32位的應(yīng)用和操作系統(tǒng)它也支持,取決于使用者的選擇。
何為虛擬化?
Cortex-A53還具有很多重要的特性,例如,支持虛擬化、256 TB存儲(chǔ)、支持ECC的L1和L2高速緩存等。而且,Cortex-A53內(nèi)核能夠運(yùn)行在32位模式下,無需修改,就可以運(yùn)行Cortex-A9上跑的操作系統(tǒng)和代碼,這樣Altera 28nm和20nm SoC FPGA客戶能夠平滑的進(jìn)行升級(jí)。發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)有記者關(guān)心“虛擬化”的問題,Chris Balough也對(duì)此做出了詳細(xì)的解釋:“比方說,Cortex-A9是雙核的,它在32位模式下運(yùn)行,Cortex-A53是四核的,可以把A9上的兩個(gè)32位的核轉(zhuǎn)移到A53四核中的其中兩個(gè)上,令其在32位模式下運(yùn)行,如果再有新業(yè)務(wù),剩下的兩個(gè)核可以以64位模式運(yùn)行,這就是虛擬化的優(yōu)點(diǎn)。虛擬化在業(yè)界也是一個(gè)比較普遍的技術(shù),比如在主體服務(wù)器上寫了許多軟件,如果增加新業(yè)務(wù)的話,肯定不想把新業(yè)務(wù)和老業(yè)務(wù)組合,然后在整個(gè)系統(tǒng)層面進(jìn)行驗(yàn)證,你需要做的就是虛擬化,把原有的軟件放在你保護(hù)的區(qū)域,新增加的業(yè)務(wù)作為增量,只需要修改增量的軟件。”
強(qiáng)大的軟件支持
同時(shí),Altera為新產(chǎn)品提供了相當(dāng)強(qiáng)大的軟件支持。如今越來越多的通用的嵌入式計(jì)算采用OpenCL 這一新興行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),Altera宣布其面向OpenCL的軟件開發(fā)套件(SDK)會(huì)在2013年年底發(fā)布,SDK可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案與OpenCL Khronos標(biāo)準(zhǔn)的一致性,令設(shè)計(jì)工作更加智能化;Altera還推出了業(yè)界唯一的FPGA自適應(yīng)調(diào)試工具——具有ARM Development Studio 5 Altera版工具包的Altera SoC嵌入式設(shè)計(jì)套裝EDS,實(shí)現(xiàn)了全芯片異構(gòu)調(diào)試和可視化,由于設(shè)計(jì)工作中調(diào)試、驗(yàn)證、優(yōu)化占了百分之六、七十的比重,所以Altera SoC EDS的作用不可小覷。
據(jù)了解,Stratix 10 SOC 這一通用異構(gòu)計(jì)算平臺(tái)主要應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心計(jì)算加速、雷達(dá)系統(tǒng)和通信基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域,具有優(yōu)異的自適應(yīng)性、高性能、高功效比和設(shè)計(jì)效能,我想,這些優(yōu)異的性能同Altera 選擇ARM Cortex-A53這一先進(jìn)的處理器是密不可分的。