Fáir vita að ARC örgjörvaarkitektúrinn er ein af mest notuðu arkitektúrunum, ásamt ARM, MIPS og x86. ARC arkitektúrinn var þróaður á níunda áratugnum og er notaður í ýmsum örstýringum fyrir fjölbreytt úrval hátækniafurða og um það bil ... tæki.
Synopsys tilkynnti nýlega nýja kynslóð af 32- og 64-bita ARC örgjörvum, sem lofa þreföldun á afköstum forvera sinna og gera kleift að smíða 12-kjarna kerfi-á-flísa (SoCs). Þessir nýju kjarnar munu því gera Synopsys kleift að keppa við ARM á fjölda nýrra sviða.
„Innbyggð forrit eins og SSD-stýringar og netbúnaður eru sífellt flóknari og krefjast mikillar afkastaaukningar innan takmarkaðs afls og stærðar,“ sagði John Koeter, framkvæmdastjóri markaðssetningar og hugverkaréttinda hjá Synopsys. „Með útgáfu nýju ARCv3-arkitektúrsins og ARC HS5x og HS6x kjarnanna munu forritarar geta mætt vaxandi afkastakröfum SoC-kerfa sinna í dag og í framtíðinni.“

Nýjar ARC örgjörvafjölskyldur Synopsys DesignWare innihalda 32-bita kjarna. og 64-bita kjarnar Nýlega tilkynntu örgjörvarnir eru hannaðir fyrir fjölbreytt úrval af notkunarmöguleikum, svo sem stýringar fyrir solid-state diska (SSD), netstýringar, sjálfstýringarkerfi ökutækja, upplýsinga- og afþreyingarkerfi í bílum og margt fleira. Miðað við vaxandi minniskröfur munu 64-bita ARC HD6x örgjörvarnir gera kerfum kleift að nota allt að 4,5 PB af DRAM, en ARC HD5x-byggð tæki verða að takmarka sig við minni afkastagetu. Hins vegar mun raunverulegt studd vinnsluminni líklega ráðast af stýrikerfinu sem notað er, en skynjaðir kostir 64-bita örgjörva eru breiðari framleiðsluferill þeirra og stærri skráarskrá.
DesignWare ARC HS5x og DesignWare ARC HS6x arkitektúrarnir styðja ARCv3 skipanasettið, sem hægt er að stækka með APEX skipunum (ARC Processor EXtensions) fyrir sérþarfir viðskiptavina. Ennfremur er ARC HS57D búið stafrænum merkjavinnsluaðila ARCv3DSP sem styður 150 skipanir. Nýju kjarnarnir eru með 10 þrepa leiðslu, geta keyrt tvær skipanir í hverjum hring og eru búnir 128-bita fleytitölueiningu. Fullkomnustu kjarnaútgáfurnar styðja allt að 16 MB af L2 skyndiminni.

Hvað varðar afköst fullyrðir Synopsys að þau séu 3 DMIPS/MHz í heiltöluútreikningum, sem og 5,1 CoreMark/MHz, sem er mjög gott fyrir smákjarna með lágmarks orkunotkun. 3 DMIPS/MHz er hærra en hjá nokkuð öflugum örgjörvum. , en 5,1 CoreMark á MHz er hærra en nokkurt annað
Kjarnar Synopsys DesignWare ARC HS5x og HS6x örgjörva | |||||
| HS5x | HS6x | ||||
| HS56 | HS57D | HS58 | HS66 | HS68 | |
| Skipanasett | ARCv3 | ||||
| APEX leiðbeiningar | Stuðningur | ||||
| Bit dýpt | 32-bita | 64-bita | |||
| Leiðbeiningar á klukkuhringrás | 2 | ||||
| Lengd færibands | 10 skref | ||||
| DSP | - | ARCv3DSP 150 leiðbeiningar | - | - | - |
| FPU nákvæmni | FP16, FP32, FP64 | ||||
| Örgjörvaklasi | 12 kjarna | ||||
| Hraðlar í hverjum klasa | 16 hröðlar | ||||
| L1 | Leiðbeiningaskyndiminni + Gagnaskyndiminni | ||||
| L2 | - | - | 16 MB | - | 16 MB |
| Hámarks minnisgeta | 64 GB (fer eftir stýrikerfi) | 4,5 petabæti | |||
| Tíðni (á T/P 16FFC) | 1,8 GHz | ||||
| DMIPS | 5400 DMIPS á kjarna / 3 DMIPS á MHz | ||||
| KjarnaMark | 9180 CoreMark á kjarna / 5,1 CoreMark á MHz | ||||
Einn af lykileiginleikum nýju DesignWare ARC HS5x og DesignWare ARC HS6x örgjörvafjölskyldnanna er möguleikinn á að búa til kerfis-á-flísa (SoC) hönnun með allt að 12 almennum örgjörvakjarna og 16 sérhæfðum hröðlum. Hver kjarni/hröðull í þessum örgjörva starfar á sinni eigin klukkutíðni og notar sitt eigið aflkerfi til að hámarka orkunýtni. Samhliða nýju kjarnanum býður Synopsys einnig upp á samfellda skyndiminni á flísinni með gagnaflutningshraða upp á 800 GB/s.
Þessi tegund af SoC sem byggir á ARC arkitektúr er ekki mjög algeng í dag, en miðað við efnilega framtíð örgjörva fyrir sjálfstýringarkerfi, gagnageymslu og gagnaflæðisstjórnun, munu fjölkjarna og ýmsar hröðlar vera mjög gagnlegir. Hið síðarnefnda mun gera Synopsys kleift að keppa við ARM kjarna um SoC pláss í þessum forritum, eitthvað sem hefur ekki gerst áður. Til dæmis hafa DesignWare ARC HS5x og DesignWare ARC HS6x kjarnar þegar vakið áhuga frá SSD framleiðandanum Starblaze.
„Háafkastamiklir innbyggðir örgjörvar standa stöðugt frammi fyrir nýjum áskorunum við að ná háum afköstum með miklu minni og takmörkunum á afköstum og stærð,“ sagði Bruce Cheng, aðalvísindamaður hjá Starblaze. „Fjölkjarna-eiginleikar nýju 32-bita ARC HS5x og 64-bita HS6x örgjörvanna frá Synopsys munu gera okkur kleift að ná nýjum stigum orkunýtingar sem aðrir örgjörvar á markaðnum bjóða ekki upp á.“

Synopsys mun hefja sölu á ARC HS56, HS57D, HS58, HS66 og HS68 kjarnanum, sem og fjölvinnsluútgáfum þeirra, HS56MP, HS57DMP, HS58MP, HS66MP og HS68MP, frá og með þriðja ársfjórðungi 2020. Fyrirtækið mun einnig bjóða upp á ARC MetaWare Development Toolkit til að búa til örgjörva byggða á þessum kjarna, sem og hermi og sannprófara til að staðfesta afköst SoC áður en þeir eru innleiddir í sílikon. Hvað varðar stuðning við stýrikerfi, þá verða nýju kjarnarnir samhæfðir fjölda dreifinga. Linux, Zephyr, sem og ýmsar gerðir af sérhönnuðum stýrikerfum.
Heimild: 3dnews.ru
