kinnekoさんの#armjp

kinneko @kinneko

#armjp マルチメディア処理のためのNEON。ワイドSIMDデータ処理アーキテクチャ。命令セットの拡張。

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やだ、ARMの人も「ネオン」って言っている。#armjp

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#armjp IntelのMMXとかSSEと同じ。並列処理をしてデータ処理を高速化。フローティングも扱える。ただし単精度。次は倍精度になる。

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#armjp ARMv8-A。64bitアーキテクチャ。昨年発表。コアは来年くらいか。昔の32bitコードも実行できる。サーバーなどのアプリやイメージング処理では64bit必要。ARMが弱かったところ。

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#armjp プロセッサ製品。１枚のスライドで１プロセッサ。(ここから後は普通なのでパス)

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#armjp Crotex-A9。クロックやフットプリントは実装次第。

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#armjp A5。ソフトはA9と同じ。サイズが小さい926並。サブセットなので性能は落ちる。A9をソフトそのままでコストダウン。デジカメなどの低コストな製品にも。消費電力も低い。

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#armjp A15。シリコン実証済みという段階。Intelの普通のプロセッサなみのマイクロアーキテクチャ。Atomとの性能遜色はない。OS仮想化対応。AMBA4システムコヒーレンシ。1TB物理アドレス(基本は4G)。L1/L2にECCがつく。来年くらいか。

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#armjp A7。電力効率を重視。IDE以外は差がない。小さい。２命令。性能半分。消費電力低い。L2はオプション。単独でもA15のコンパニオンでも。

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#armjp M3。マイコン。低価格を目指している。それまでのアーキテクチャ(ARM11くらいまで)に手を入れている。最初のコア。出て８年くらい。A9の半分の性能。サブシステムでマクロセルを構成している。割り込みコントローラーを内蔵240本。デバッグ回路が標準で入っている。

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#armjp バスマトリックスも入れている。Flashのインターフェイスも口がある。ローコストでデバッグができるようになっている。製品化したときに、フィールドデバッグが多いと想定しているので、このような設計になった。機材が少なくとも現場でデバッグできる。

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#armjp ARM命令をやめて、Thumb-2だけにした。パイプラインは３段。MPUも入っている。ライセンス的にはたくさん売れた。

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#armjp M4。M3に演算機能を追加。デジタル信号処理とフローティングをハードで。制御だけでなく、信号処理もできるように。制御にも信号処理が必要になってきている。モーターでも静かにとか電気食わずに回す必要がある。DSPと２個使いだとデバッグや開発がたいへん。１つに。

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#armjp ２つよりコスト下がる。アルゴリズムにもとづいてソフト生成することが多い。演算が豊富に出てきてしまう。早くしてほしいという要望。

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#armjp M0。小さく。8/16bitの市場に。ARMで開発を統一したい。8bitは相変わらず伸びている。自動化でCPUが必要。機能はオプションで選べるが最小は12kGate。今までARMが使われなかった市場。ミックスドシグナルデバイス。シーケンサ、FMSの置き換え。

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#armjp Mシステムデザインキット。IOをそろえてパック売り。CPUライセンスは入っていない。タイマやUART,GPIO、自社回路用のバスインターフェイスなど。

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#armjp R。リアルタイムプロセッサの進化。結構いろいろなところで使われている。成功したプロセッサ。気づかないだけ。携帯のベースバンド。プリンタ、デジカメなど。966/946/1156の後継。R4/5/6。

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#armjp マニア好み。高性能のリアルタイム制御向き。リッチOSは動かない。パイプライン８段２命令。ハード的には結構工夫がされている。R4二個に少し工夫したのがR5。SMPではない。AMP非対称。キャッシュコヒーレンシがない。R7はデュアルコアでキャッシュコヒーレンシあり。

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#armjp MMUはなし。高性能のリアルタイム制御向き。

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#armjp R4/5のブロック図。横にTCMというメモリをオンチップで複数ブロックつないで、キャッシュと同じようにアクセスできる。タグがないので、エリアを限定。ミスヒットはない。リアルタイム向け。TCM用にAXIバスもスレーブを持っている。DMAなしに外部からデータを入れられる

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#armjp AXIのマスタスレーブ以外にもプロセッサ専用バスがある。専用IOをつなぐ。メインバスが細い。IOを高速にさわる場合、制御が遅くなるのを回避できる。ごっちゃりしているが面白い機能が多い。

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#armjp R4。ベースバンド、HDDコントローラー、自動車など。パリティやECCを付けられる。論理合成オプションが多い。不要なものを外せる。半分くらいになる。いろんな用途に使える。

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#armjp R5。R4を２つ。性能がいる場合でもSMPはいらないことも多い。DMAはいるとCPUキャッシュを無効にするのをハードでやる。ソフトで書かなくていい。

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#armjp R7。A9なみのものを２つ。コヒーレンシありのSMP。リアルタイムでも性能要求が厳しいとき。ベースバンド。4G/LTEなど。

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#armjp ここからはGPU。