按关键词阅读:
全球移动通信系统协会(GSMA)移动智库数据预测 , 到2025年 , 全球物联网的市场份额将会超过1.1万亿美元 , 以中国为主体的亚太地区 , 将会以3860亿美元的金额成为全球最大的物联网的市场 , 北美和欧洲则会成为第二、第三大市场 。
未来的物联网应用 , 将面临更低功耗 , 更多个性化外设功能的需求 。相应的 , 未来世界对与物联网发展密不可分的MCU也将提出更多需求 , 这些需求将包括给用户提供可靠的安全感 。例如 , 产品的安全性、供应链的稳定供货、产品的加密程度和应用层面的安全 。其次 , 由于未来物联网对射频的需求 , 包括对蓝牙、WiFi、Zigbee甚至Sub-G的传输需求的增多 , MCU还需要丰富的接口 。最后 , MCU还需要具有低功耗和可靠性 。
对于中国这块巨大的物联网市场而言 , 对MCU有着更为本土化需求 。但目前的中国市场上 , 大部分MCU都是基于ARM的Cortex-M核心 , 没有专门针对中国市场的核心 。
本周 , 安谋中国发布了首颗面向中国本土的处理器——“星辰”处理器(STAR-MC1)的研发过程、特点以及落地情况 。目前 , 该处理器已正式进入商用阶段 。
【ARM|Arm中国“星辰”处理器量产 与Cortex-M有何区别?】安谋中国的首款“星辰”处理器
STAR-MC1作为“星辰”系列产品的第一款产品 , 支持现有的Armv8-M架构的所有特点以及最新的指令扩展 。根据安谋中国产品研发副总裁刘澍的说法 , 该款处理器是一款非常紧耦合性的高效微处理器 , 性能达到1.5DMIPS/ MHz -4.02Coremark/MHz , 同时继承Armv7和Armv8结构的DSP指令和浮点计算单元 。同上一代Arm处理器相比较 , 在同一主频下 , 这些新结构体系的升级可以使STAR-MC1的性能提升20% 。
文章图片
对于Armv8-M而言 , 将安全技术引入到该架构中 , 采用Trustzone安全方案 , 将运行环境隔离成安全区与非安全区 , 让用户的敏感的运行程序在安全区内运行 , 应用型程序在非安全区运行 。Trustzone是Arm公司在2006年提出 , 并在A系列处理器中得以应用 , 如今在M级别的处理器中继续沿用 , 保障MCU对安全性的需求 。
安谋中国的合作伙伴灵动微电子的董事长兼总经理吴忠洁表示 , 安全性是MCU最重要特性之一 , 如果一个方案被破译 , 方案商就要承受巨大的损失 。
同时 , Armv8-M中还植入了用于定制化扩展的协处理器接口和用户可定制化指令集 。前者可以帮助用户面对细分市场做出不同的创新 , 后者可以方便用户定制自己的指令集 。一方面 , 能够把用户自己的特色操作固化在CPU流水线中 , 达到非常高的执行效率 , 另一方面 , 也能保护客户的知识产权以及提供差异化服务 。这些Armv8-M创新性的架构 , 都能在“星辰”处理器中得以实现 。
此次发布的STAR-MC1创新性则在于处理器数据读取效率的提升 , 这是由于在M级别的处理器中引入了整个Cache结构 , 处理器的数据读取无需通过总线或者外部存储器即可读取 。
Arm的Cortex-M , 安谋中国的STAR
“星辰”处理器具有本土化的特点 , 安谋中国方面表示 , 在定义这款处理器时 , 针对中国市场进行充分的调研 , 充分听取和发掘了国内众多合作伙伴的需求和对应用的理解 。
安谋中国刘澍表示 , “星辰”处理器也可以称之为中国的Cortex-M , 不过两者没有很大的交叠 , “星辰”处理器较Arm现有的处理器而言 , 有着自己的独特性 , 安谋中国在定义这款产品的同时 , 同Arm团队进行了充分的交流与沟通 , 通过双方互相印证 , 得出具有创新性的产品 , 无论是国内还是国外 , 都有类似的产品需求 。
不同于Cortex-M , “星辰”处理器采用新指令架构的升级、新存储器子系统提高系统的效能 , 除此之外 , “星辰”处理器还采取中国客户的建议 , 加入Flash Interface的外部操作 , 这是过去Arm的CPU里所没有的 。值得一提的是 , 此次安谋中国团队几乎与Arm剑桥团队同步推出新的架构升级和可定义化指令集 , 这展示了中国团队突出的执行力、设计能力以及验证能力 。
对于客户而言 , 尽管“星辰”处理器相当于一款全新的产品 , 但完全不用担心使用习惯以及生态上的改变 , 因为二者都是基于Armv8-M架构的处理器 , Arm繁荣而完善的生态系统、应用程序、工具层的优势同样可以被完全利用 , IP、CMSIS标准软件库的支持、TCM接口的集成以及整个低功耗的管理方法也都相同 。因此 , 用户和芯片客户在使用“星辰”处理器时也无需因为变化而承担风险和困难 。分页标题
安谋中国的合作伙伴灵动微电子的董事长兼总经理吴忠洁也表示 , 正是因为Arm标准品质的保证以及国内团队的研发生产 , 才选择了STAR Core 。
值得一提的是 , 由于是中国本土创新的产品 , 所以在中国进行IP授权时 , 无论是在商务还是在配置上 , 会更加灵活 , 有非常多不同的模式支持不同需求的客户 。
星辰处理器 , 未来可期
目前 , “星辰”处理器已经有30多个授权客户 , 其中有21个客户已经进行项目集成、设计 , 7个项目已经流片 。全志科技最近也发布了基于“星辰”处理器的IoT芯片XR806 , 该芯片具有低功耗、高性能、安全性的特点 , 支持WiFi和蓝牙5.0的协议 , 能满足智能家居对各种复杂场景的连接的需求 。
STAR-MC1作为安谋中国“星辰”系列处理器之一 , 支持Arm架构 , 但从设计到交付都是在中国完成的 。STAR-MC1只是“星辰”系列处理器的第一个产品 , 后续还会有更多的路线和产品 。
刘澍表示 , 安谋中国目前正在做的下一代处理器是基于v8.1架构体系 , 将继续在人工智能数据处理能力上有更大的提升 。基于中国市场的输入 , 会继续高性能、低成本、低功耗的路线 。同时也会持续关注中国IoT市场的特色发展 , 满足用户需求 。
用中国的处理器支持中国的物联网市场 , 星辰处理器将面临更多机遇与挑战 。
来源:(网络)
【】网址:/a/2020/0710/1594389157.html
标题:ARM|Arm中国“星辰”处理器量产 与Cortex-M有何区别?