ARM Cortex-A15的性能

据估计,Cortex-A15 MPCore处理器的移动配置可以提供超过当前高端智能手机5倍的性能,超过基于ARM处理器的基础设施平台总性能的10倍,并且它还具有ARM的低功耗特性。下面列出了预期的特定应用实现的示例:智能手机和移动计算范围:1 GHz-1.5 GHz单核和双核配置。

设备特点:灵活性能:即时网页浏览,高带宽操作。

提高媒体和浮点浮点性能

最佳功耗:扩展低功耗范围,延长电池使用寿命。

更丰富的体验:游戏机品质的游戏、导航和增强现实应用。数字家庭娱乐范围:1 GHz-2 GHz双核或四核配置。

设备特性:高端性能:一般和媒体性能

密集流

媒体、图形和计算工作负载。

最佳功耗和冷却:无风扇运行,节能之星

更大的物理内存:附加内存大于4GB。家庭服务器和Web 2.0服务器:1.5GHz-2.5 GHz四核配置。

设备特点:高性能:高端节能单线程和MP。

高可扩展性:SoC一致性确保高性能和高能效。

虚拟化支持:支持高效的虚拟机和对4GB以上物理内存的访问。无线基础架构范围:1.5GHz-2.5 GHz四核,八核或更高。

设备特点:性能:高端整数和浮点性能。

可扩展性:“高度集成”>四核。TCO更低。

大内存设备:最高支持1TB,硬件虚拟化支持。

可靠性:纠错、软故障恢复、监控设备完整性Cortex-A15 MPCore架构1-4X SMP在Cortex多核单处理器集群中。

通过AMBA &;reg4技术实现多个一致的SMP处理器集群ISA支持ARM。

拇指-2

信任地带& ampreg安全技术

霓虹?高级SIMD

DSP & ampSIMD扩展

VFPv4浮点

Jazelle & ampreg招募

硬件虚拟化支持

大物理地址扩展(LPAE)内存管理ARMv7内存管理单元调试与跟踪CoreSight?DK-A15 Cortex-A15 MP核Thumb-2技术的主要功能可以为传统的ARM代码提供最高的性能,并且可以节省高达30%的存储指令所占用的内存。TrustZone技术可确保安全应用的可靠实施,适用于从数字版权管理到电子支付的各种应用。获得技术和行业合作伙伴的广泛支持。NEON霓虹技术可以加速多媒体和信号处理算法(如视频编码/解码、2D/3D图形、游戏、音频和语音处理、图像处理技术、电话和声音合成)DSP & amp;SIMD扩展提高了ARM解决方案在高性能应用中的DSP处理能力,同时通过便携式和电池供电器件提供所需的低功耗。DSP扩展针对各种软件应用进行了优化,包括伺服电机控制、VoIP以及视频和音频编解码器。浮点为半精度、单精度和双精度浮点算法中的浮点运算提供硬件支持。Cortex-A15处理器的浮点功能增强了下一代消费产品(如互联网设备、机顶盒和家庭网关)中使用的浮点算法的性能。Jazelle RCT可以将实时生产(JIT)和预编译字节码语言的代码量减少多达3倍,从而提高传统虚拟机的速度。硬件虚拟化Cortex-A15 MPCore处理器是第一款集成高效硬件支持数据管理和仲裁的ARM处理器。这样,多个软件环境及其应用程序将能够同时访问系统功能。这样,实现了具有相互隔离的虚拟环境的可靠设备。大物理地址扩展(LPAE)大物理地址扩展(LPAE)的引入允许处理器访问1TB的最大内存。优化的1缓存性能和功耗优化的L1缓存结合了最小访问延迟技术,可以最大程度地提高性能和降低功耗。高速缓存中的32KB用于指令,32KB用于数据。它还提供了增强处理器之间的通信或支持SMP丰富的操作系统以实现高速缓存一致性的选项,从而简化多核软件开发和集成,以及大小可配置的2级高速缓存控制器。在高频设计或需要降低片外存储器访问功耗的设计中,它可以为高达4 MB的高速缓存提供低延迟、高带宽访问可靠性和软故障恢复。Cortex-A15处理器中的所有RAM(包括L1和L2缓存)都受到奇偶校验和ECC纠错功能的保护。该机制可以纠正单位错误、检测双位错误和记录错误。ECC支持不会影响常见情况(无错误)AMBA &;reg4缓存一致性互连(CCI) CCI提供AMBA 4 AXI?ACE的端口进行了扩展,实现了多个Cortex-A15 MPCore处理器之间的完全一致性,可以更好地利用缓存,简化软件开发。这一特性对于高带宽应用是必要的,包括需要单核和多核处理器一致集群的游戏、服务器和网络。CCI和ARM CoreLink?网络互连和存储器控制器IP的结合提高了系统性能和能量效率。Cortex-A15 NEON媒体处理引擎(MPE) Cortex-A15 MPE提供了一个引擎,可以同时提供Cortex-A15浮点单元和NEON高级SIMD指令集实现的性能和功能,进一步提高媒体和信号处理功能的速度。MPE扩展了Cortex-A15处理器的浮点单元(FPU ),以提供一个quad-MAC和额外的64位和128位寄存器集,在每个周期8位、16位和32位整数和32位浮点数据的基础上支持丰富的SIMD运算集。Cortex-A15浮点单元(FPU) FPU提供兼容ARM VFPv4架构的高性能单精度和双精度浮点指令,是与上一代ARM浮点协处理器软件兼容的产品。先进的多核功能该处理器还采用了广泛认可的ARM MPCore多核技术,支持性能可扩展性和控制功耗,超过了当今同类高性能设备的性能,同时在移动电源的严格限制下保持运行。多核处理功能为任意四个组成处理器提供了在不使用时关闭的功能,例如,在设备处于待机模式时关闭以节省功耗。当需要更高的性能时,将利用所有处理器来满足需求,同时仍然分担工作负载以保持尽可能低的功耗。检测控制单元SCU负责管理互连、仲裁、通信、高速缓存和系统存储器之间的传输、高速缓存一致性和处理器的其他功能。Cortex-A15 MPCore处理器还将这些功能暴露给由非缓存DMA驱动的其他系统加速器和外设,以提高性能并降低系统范围的功耗。这种系统一致性还可以降低在各种操作系统驱动程序之间维护软件一致性所涉及的软件复杂性。这台AMBA 4 AXI加速器上的一致性端口SCU?兼容的辅助接口为主机提供了一个互连点,更容易直接连接Cortex-A15处理器。该接口支持所有标准的读写事务,没有其他一致性要求。但是,一致内存区域的任何读取事务都将与SCU交互,以测试信息是否已存储在L1缓存中。SCU将强制写入数据在转发到内存系统之前保持一致,并可能将事务分配给L2缓存,从而消除直接写入片外内存的功耗和性能影响。在通用中断控制器标准化和基于架构的中断控制器实现之后,GIC可以提供丰富灵活的方式来中断处理器之间的通信,路由系统中断并确定它们的优先级。在软件的控制下,它可以支持多达224个独立的中断,每个中断可以在CPU之间分配,优先级由硬件决定,然后在操作系统和TrustZone软件管理层之间路由。在虚拟机管理程序的帮助下,这种路由灵活性和支持虚拟化操作系统中断的能力提供了增强解决方案功能所需的主要功能之一。Cortex-A15 MPCore处理器集成了各种ARM技术并受其支持,包括系统IP、物理IP和开发工具。这项技术来自ARM Connected Conmmunity?提供不同的SoC和软件设计解决方案、工具和服务,为ARM合作伙伴提供覆盖全功能开发、验证和生产的渠道,增加设备的吸引力,显著缩短上市时间。