อ่าน 6 นาที
อาร์เอ็ม คอร์เท็กซ์ เอ15
ARM Cortex-A15 MPCoreเป็นแกนประมวลผล 32 บิตที่ได้รับอนุญาตจากARM Holdingsซึ่งใช้สถาปัตยกรรม ARMv7-Aเป็นโปรเซสเซอร์มัลติคอร์ที่มี ไปป์ไลน์ ซูเปอร์สเกลาร์นอกลำดับ...
อาร์เอ็ม คอร์เท็กซ์ เอ15
| ข้อมูลทั่วไป | |
|---|---|
| เปิดตัว | เริ่มผลิตปลายปี 2554 [ 1 ]วางจำหน่ายปลายปี 2555 [ 2 ] |
| ออกแบบโดย | อาร์เอ็ม โฮลดิ้งส์ |
| ผลงาน | |
| ความเร็วสัญญาณนาฬิกาCPU สูงสุด | 1.0 GHz ถึง 2.5 GHz |
| ข้อกำหนดทางกายภาพ | |
| แกนกลาง |
|
| แคช | |
| แคช L1 | 64 KB (แคช I ขนาด 32 KB, แคช D ขนาด 32 KB) ต่อคอร์ |
| แคช L2 | สูงสุด 4 MB [ 4 ]ต่อคลัสเตอร์ |
| แคช L3 | ไม่มี |
| สถาปัตยกรรมและการจำแนกประเภท | |
| โหนดเทคโนโลยี | 32 นาโนเมตร / 28 นาโนเมตร ในขั้นต้น[ 5 ]ถึงแผนงาน22 นาโนเมตร[ 5 ] |
| ชุดคำสั่ง | อาร์เอ็มวี7เอ |
ARM Cortex-A15 MPCoreเป็นแกนประมวลผล 32 บิตที่ได้รับอนุญาตจากARM Holdingsซึ่งใช้สถาปัตยกรรม ARMv7-Aเป็นโปรเซสเซอร์มัลติคอร์ที่มี ไปป์ไลน์ ซูเปอร์สเกลาร์นอกลำดับ ที่ทำงานที่ความเร็วสูงสุด 2.5 GHz [ 6 ]
ภาพรวม
ARM อ้างว่าคอร์ Cortex-A15 มีประสิทธิภาพมากกว่า คอร์ Cortex-A9 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ โดยมีจำนวนคอร์เท่ากันและความเร็วเท่ากัน[ 7 ]การออกแบบ A15 ครั้งแรกออกมาในช่วงฤดูใบไม้ร่วงปี 2011 แต่ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ชิปนี้ยังไม่วางจำหน่ายในตลาดจนกระทั่งปี 2012 [ 1 ]
คุณสมบัติหลักของแกนประมวลผล Cortex-A15 มีดังนี้:
- ส่วนขยายที่อยู่ทางกายภาพขนาดใหญ่ 40 บิต (LPAE) สามารถเข้าถึง RAM ได้สูงสุด 1 TB ด้วยพื้นที่ ที่อยู่เสมือน 32 บิต[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
- ไปป์ไลน์จำนวนเต็ม 15 ขั้นตอน/ไปป์ไลน์จุดลอยตัว 17–25 ขั้นตอน พร้อมไปป์ไลน์การดำเนินการ ซูเปอร์ สเกลาร์ 3 ทางแบบคาดการณ์ล่วงหน้านอกลำดับ[ 11 ]
- 4 คอร์ต่อคลัสเตอร์ สูงสุด 2 คลัสเตอร์ต่อชิปด้วย CoreLink 400 (CCI-400 ซึ่งเป็นการเชื่อมต่อแบบโคherent ของ AMBA-4) และ 4 คลัสเตอร์ต่อชิปด้วย CCN-504 [ 12 ] ARM ให้ข้อมูลจำเพาะ แต่ผู้ได้รับอนุญาตแต่ละรายออกแบบชิป ARM เอง และ AMBA-4 สามารถขยายขนาดได้มากกว่า 2 คลัสเตอร์ ขีดจำกัดทางทฤษฎีคือ 16 คลัสเตอร์ โดยใช้ 4 บิตในการเข้ารหัสหมายเลข CLUSTERID ในรีจิสเตอร์ CP15 (บิตที่ 8 ถึง 11) [ 13 ]
- ส่วนขยาย DSP และNEON SIMDในตัว (ต่อคอร์)
- หน่วยประมวลผลทศลอย VFPv4ในตัว (ต่อคอร์)
- การสนับสนุนการจำลองเสมือนฮาร์ดแวร์
- การเข้ารหัสชุดคำสั่ง Thumb-2เพื่อลดขนาดของโปรแกรมโดยมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพน้อยที่สุด
- ส่วนขยายความปลอดภัยของ TrustZone
- Jazelle RCTสำหรับการรวบรวมข้อมูล JIT
- โปรแกรม Trace Macrocell และ CoreSight Design Kit สำหรับการติดตามการทำงานของคำสั่งโดยไม่รบกวนการทำงาน
- แคช L1 ขนาด 32 KB สำหรับข้อมูลและ 32 KB สำหรับคำสั่งต่อคอร์
- ตัวควบคุมแคชระดับ 2 ที่มีความหน่วงต่ำในตัว สูงสุด 4 MB ต่อคลัสเตอร์
ชิป
การนำไปใช้งานครั้งแรกมาจากซัมซุงในปี 2012 ด้วยชิป Exynos 5 Dual ซึ่งวางจำหน่ายในเดือนตุลาคม 2012 พร้อมกับ Samsung Chromebook Series 3 (รุ่น ARM) ตามมาด้วย Google Nexus 10ใน เดือนพฤศจิกายน
ข่าวประชาสัมพันธ์เกี่ยวกับการดำเนินการในปัจจุบัน:
- บรอดคอม SoC [ 14 ]
- ฮิซิลิคอน K3V3 [ 15 ]
- Nvidia Tegra 4 (Wayne) [ 16 ]และ Tegra K1
- Samsung Exynos 5 Dual, Quad และ Octa [ 17 ]
- ST-Ericsson Nova A9600 (ยกเลิก) ( dual-core @ 2.5 GHz มากกว่า 20k DMIPS) [ 18 ] [ 19 ]
- ชิปประมวลผล Texas Instruments OMAP 5 SoC [ 20 ]และ ตระกูล Sitara AM57x [ 21 ]
คาดว่า ผู้รับใบ อนุญาตรายอื่น เช่นLG [ 22 ] [ 23 ] จะผลิตการออกแบบที่ใช้ A15 ในบางจุด
ระบบบนชิป
| หมายเลขรุ่น | เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ | ซีพียู | จีพี | อินเทอร์เฟซหน่วยความจำ | เทคโนโลยีวิทยุไร้สาย | ความพร้อมใช้งาน | การใช้อุปกรณ์ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ฮิซิลิคอนเค3วี3 | 28 นาโนเมตร HPL | สถาปัตยกรรม big.LITTLEใช้โปรเซสเซอร์ARM Cortex-A15 แบบ dual-core ความเร็ว 1.8 GHz + ARM Cortex-A7 แบบ dual-core | มาลี-ที628 | ครึ่งหลังของปี 2014 | |||
| Nvidia Tegra 4 T40 | 28 นาโนเมตร HPL | ARM Cortex-A15 แบบควอดคอร์ 1.9 GHz [ 24 ] + 1 คอร์พลังงานต่ำ | Nvidia GeForce @ 72 คอร์, 672 MHz , 96.8 GFLOPS = 48 PS + 24 VU × 0.672 × 2 (96.8 GFLOPS) [ 25 ] (รองรับDirectX 11+, OpenGL 4.X และPhysX ) | DDR3L หรือ LPDDR3 แบบ dual-channel 32 บิต สูงสุด 933 MHz (อัตราข้อมูล 1866 MT/s) [ 24 ] | LTE ประเภท 3 (100 เมกะบิต/วินาที) | ไตรมาสที่ 2 ปี 2556 | Nvidia Shield Tegra Note 7 |
| Nvidia Tegra 4 AP40 | 28 นาโนเมตร HPL | หน่วยประมวลผลควอดคอร์ 1.2-1.8 GHz + หน่วยประมวลผลพลังงานต่ำ | GPU Nvidia 60 [ 24 ]คอร์ (รองรับDirectX 11+, OpenGL 4.X และPhysX ) | LPDDR3แบบ 32 บิตดูอัลแชนเนล 800 MHz | LTE ประเภท 3 (100 เมกะบิต/วินาที) | ไตรมาสที่ 3 ปี 2556 | |
| Nvidia Tegra K1 | 28 นาโนเมตร HPm | ซีพียูควอดคอร์ 2.3 GHz + คอร์ประหยัดแบตเตอรี่ | Kepler SMX (192 CUDAคอร์, 8 TMU , 4 ROPs ) | หน่วยความจำ DDR3L, LPDDR3 หรือ LPDDR2 แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต | ไตรมาสที่ 2 ปี 2557 | บอร์ดพัฒนา Jetson TK1 [ 26 ] Lenovo ThinkVision 28 , Xiaomi MiPad, Shield Tablet | |
| เท็กซัส อินสตรูเมนต์โอMAP5430 | 28 นาโนเมตร | โปรเซสเซอร์ดูอัลคอร์ 1.7 GHz | หน่วยประมวลผล กราฟิก PowerVR SGX544MP2 ความเร็ว 532 MHz + ตัวเร่งกราฟิก 2 มิติ โดยเฉพาะ | LPDDR2 แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต532 MHz | ไตรมาสที่ 2 ปี 2556 | phyCore-OMAP5430 [ 27 ] | |
| เท็กซัส อินสตรูเมนต์โอMAP5432 | 28 นาโนเมตร | โปรเซสเซอร์ดูอัลคอร์ 1.5 GHz | หน่วยประมวลผล กราฟิก PowerVR SGX544MP2 ความเร็ว 532 MHz + ตัวเร่งกราฟิก 2 มิติ โดยเฉพาะ | หน่วยความจำ DDR3 แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต ความเร็ว 532 MHz | ไตรมาสที่ 2 ปี 2556 | DragonBox Pyra , SVTronics EVM, [ 28 ] Compulab SBC-T54 [ 29 ] | |
| เท็กซัส อินสตรูเมนต์ AM57x | 28 นาโนเมตร | โปรเซสเซอร์ 1.5 GHz แบบแกนเดี่ยวหรือแกนคู่ | หน่วยประมวลผล กราฟิก PowerVR SGX544MP2 ความเร็ว 532 MHz + ตัวเร่งกราฟิก 2 มิติ โดยเฉพาะ | หน่วยความจำ DDR3 แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต ความเร็ว 532 MHz | ไตรมาสที่ 4 ปี 2558 | BeagleBoard-X15 , [ 30 ] BeagleBone AI, [ 31 ] Elesar Titanium [ 32 ] | |
| เท็กซัส อินสตรูเมนต์ 66AK2x | 28 นาโนเมตร | อุปกรณ์แบบแกนเดี่ยว แกนคู่ และแกนสี่ ความเร็ว 1.5 GHz | คอร์ DSP C66x 1-8 คอร์, การเร่งความเร็วคลื่นวิทยุ และตัวเร่งความเร็วเฉพาะแอปพลิเคชันอื่นๆ อีกมากมาย | ไตรมาสที่ 4 ปี 2558 | |||
| เอ็กซิโนส 5 ดูอัล[ 33 ] (ก่อนหน้านี้คือ เอ็กซิโนส 5250 ) [ 34 ] | 32 นาโนเมตร HKMG | โปรเซสเซอร์ ARM Cortex-A15 แบบดูอัลคอร์ ความเร็ว 1.7 GHz | ARM Mali-T604 [ 35 ] (ควอดคอร์) @ 533 MHz; 68.224 GFLOPS | หน่วยความจำแบบ 32 บิต ดูอัลแชนเนล 800 MHz LPDDR3/DDR3 (12.8 GB/วินาที) หรือ 533 MHz LPDDR2 (8.5 GB/วินาที) | ไตรมาสที่ 3 ปี 2555 [ 34 ] | Samsung Chromebook XE303C12, [ 36 ] Google Nexus 10 , Arndale Board , [ 37 ] Huins ACHRO 5250 Exynos, [ 38 ] Freelander PD800 HD, [ 39 ] Voyo A15, HP Chromebook 11, Samsung Homesync | |
| เอ็กซิโนส 5 อ็อกตา[ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] (ภายในคือ เอ็กซิโนส 5410) | 28 นาโนเมตร HKMG | 1.6 GHz [ 43 ] ARM Cortex-A15 แบบควอดคอร์ และ 1.2 GHz ARM Cortex-A7แบบควอดคอร์(ARM big.LITTLE ) [ 44 ] | IT PowerVR SGX544MP3 ( ไตรคอร์ ) @ 480 MHz 49 GFLOPS (532 MHz ในแอปแบบเต็มหน้าจอบางแอป) [ 45 ] | หน่วยความจำ LPDDR3 แบบ 32 บิต ดูอัลแชนเนล ความเร็ว 800 MHz (12.8 GB/วินาที) | ไตรมาสที่ 2 ปี 2556 | Samsung Galaxy S4 I9500, [ 46 ] [ 47 ] Hardkernel ODROID-XU, [ 48 ] Meizu MX3 , ZTE Grand S II TD [ 49 ] ODROID-XU | |
| เอ็กซิโนส 5 อ็อกตา[ 50 ] (ภายในคือ เอ็กซิโนส 5420) | 28 นาโนเมตร HKMG | หน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A15 ความเร็ว 1.8-1.9 GHz และหน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A7 ความเร็ว 1.3 GHz (ARM big.LITTLE พร้อมGTS ) | ARM Mali-T628 MP6 @ 533 MHz; 109 GFLOPS | หน่วยความจำ LPDDR3e แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต ความเร็ว 933 MHz (14.9 GB/วินาที) | ไตรมาสที่ 3 ปี 2556 | Samsung Chromebook 2 11.6", [ 51 ] Samsung Galaxy Note 3 , [ 52 ] Samsung Galaxy Note 10.1 (รุ่นปี 2014) , Samsung Galaxy Note Pro 12.2 , Samsung Galaxy Tab Pro ( 12.2และ10.1 ), Arndale Octa Board, Galaxy S5 SM-G900H [ 53 ] | |
| เอ็กซิโนส 5 อ็อกตา[ 54 ] (ภายในคือ เอ็กซิโนส 5422) | 28 นาโนเมตร HKMG | หน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A15 ความเร็ว 2.1 GHz และหน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A7 ความเร็ว 1.5 GHz (ARM big.LITTLE พร้อม GTS) | ARM Mali-T628 MP6 ที่ความเร็ว 695 MHz (142 Gflops) | หน่วยความจำ LPDDR3/DDR3 แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต ความเร็ว 933 MHz (14.9 GB/วินาที) | ไตรมาสที่ 2 ปี 2557 | Galaxy S5 SM-G900, Hardkernel ODROID-XU3 & ODROID-XU4 [ 55 ] | |
| เอ็กซิโนส 5 อ็อกตา[ 56 ] (ภายในคือ เอ็กซิโนส 5800) | 28 นาโนเมตร HKMG | หน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A15 ความเร็ว 2.1 GHz และหน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A7 ความเร็ว 1.3 GHz (ARM big.LITTLE พร้อม GTS) | ARM Mali-T628 MP6 ที่ความเร็ว 695 MHz (142 Gflops) | หน่วยความจำ LPDDR3/DDR3 แบบดูอัลแชนเนล 32 บิต ความเร็ว 933 MHz (14.9 GB/วินาที) | ไตรมาสที่ 2 ปี 2557 | Samsung Chromebook 2 13.3 นิ้ว[ 57 ] | |
| เอ็กซิโนส 5 เฮกซา[ 58 ] (ภายในคือ เอ็กซิโนส 5260) | 28 นาโนเมตร HKMG | หน่วยประมวลผล ARM Cortex-A15 แบบ dual-core ความเร็ว 1.7 GHz และ ARM Cortex-A7 แบบ quad-core ความเร็ว 1.3 GHz (ARM big.LITTLE พร้อม GTS) | อาร์เอ็ม มาลิ-ที624 | หน่วยความจำ LPDDR3 แบบ 32 บิต ดูอัลแชนเนล ความเร็ว 800 MHz (12.8 GB/วินาที) | ไตรมาสที่ 2 ปี 2557 | Galaxy Note 3 Neo (ประกาศเมื่อวันที่ 31 มกราคม 2014), Samsung Galaxy K zoom [ 59 ] | |
| ออลวินเนอร์ A80 อ็อกตา[ 60 ] | 28 นาโนเมตร HPm | หน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A15 และหน่วยประมวลผลควอดคอร์ ARM Cortex-A7 (ARM big.LITTLE พร้อม GTS) | PowerVR G6230 (Rogue) | DDR3/DDR3L/LPDDR3 หรือ LPDDR2 แบบ dual-channel 32 บิต[ 61 ] |
ดูเพิ่มเติม
- สถาปัตยกรรม ARM
- การเปรียบเทียบแกนประมวลผล ARMv7-A
- การเปรียบเทียบแกนประมวลผล ARMv8-A
- เจแท็ก
- รายชื่อแอปพลิเคชันของแกนประมวลผล ARM
- รายชื่อคอร์ ARM
ลิงก์ภายนอก
- เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อาร์เอ็ม คอร์เท็กซ์ เอ15
ARM Cortex-A15 MPCoreเป็นแกนประมวลผล 32 บิตที่ได้รับอนุญาตจากARM Holdingsซึ่งใช้สถาปัตยกรรม ARMv7-Aเป็นโปรเซสเซอร์มัลติคอร์ที่มี ไปป์ไลน์ ซูเปอร์สเกลาร์นอกลำดับ...
ภาพรวม
ARM อ้างว่าคอร์ Cortex-A15 มีประสิทธิภาพมากกว่า คอร์ Cortex-A9 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ โดยมีจำนวนคอร์เท่ากันและความเร็วเท่ากัน [ 7 ] การออกแบบ A15 ครั้งแรกออกมาในช่วงฤดูใบไม้ร่วงปี 2011 แต่ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ชิปนี้ยังไม่วางจำหน่ายในตลาดจนกระทั่งปี 2012 [ 1 ]
ชิป
การนำไปใช้งานครั้งแรกมาจากซัมซุงในปี 2012 ด้วยชิป Exynos 5 Dual ซึ่งวางจำหน่ายในเดือนตุลาคม 2012 พร้อมกับ Samsung Chromebook Series 3 (รุ่น ARM) ตามมาด้วย Google Nexus 10 ใน เดือนพฤศจิกายน
ระบบบนชิป
หมายเลขรุ่น เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ ซีพียู จีพี อินเทอร์เฟซหน่วยความจำ เทคโนโลยีวิทยุไร้สาย ความพร้อมใช้งาน การใช้อุปกรณ์ ฮิซิลิคอน เค3วี3 28 นาโนเมตร HPL สถาปัตยกรรม big.LITTLE ใช้โปรเซสเซอร์ARM Cortex-A15 แบบ dual-core ความเร็ว 1.