ARM Cortex-A15 explica: Atom d’Intel no funciona, però no està fora

Durant els darrers dos anys, els avanços dels telèfons intel·ligents i el mercat de les tauletes han estat impulsats per Cortex-A9 d’ARM. El petit processador mòbil ha demostrat ser extremadament capaç, però també s’allarga una mica. Els xips personalitzats de Qualcomm i Apple han eliminat el maquinari basat en A9 en els darrers mesos, cosa que fa que el debut del Cortex-A15 sigui francament oportú.

La millor manera d’entendre les característiques i capacitats del Cortex-A15 és tenir ben present el patrimoni del xip. Cada iteració de la família Cortex-A ha augmentat l'eficiència i el rendiment de l'execució de la CPU, però sempre amb l'objectiu de romandre en un embolcall de baixa potència. El Cortex-A15 vol continuar aquesta tradició, però també és el primer xip que ARM ha dirigit explícitament al mercat de servidors de gamma baixa.



L’evolució lògica de Cortex-A9

L'A15 és exactament el que s'espera d'una empresa que vulgui orientar situacions d'ús molt diferents amb el mateix processador. És un xip de 32 bits que admet l'adreça física de 40 bits, diversos dominis d'alimentació, virtualització a nivell de maquinari i diverses instruccions noves per a l'ARMv7 ISA. La memòria cau L1 és el doble d'amplada (128 bits, més que 64). El Cortex-A15 pot descodificar tres instruccions per cicle de rellotge (l’A9 només en podria descodificar dues) i pot emetre vuit microoperacions per cicle en comparació amb les quatre de l’A9.



El predictor de sucursals de l’A15 és més avançat que l’A9, pot executar una gamma més gran d’instruccions fora de servei i pot executar instruccions NEON / SIMD de 128 bits en un sol cicle. Pot executar un parell d'ordres de càrrega / emmagatzematge simultàniament i admet diversos dominis de rellotge.



Aquestes millores fan que el Cortex-A15 sigui significativament més potent que el Cortex-A9; D’Anandtech referents recents d’un nou Chromebook de Samsung mostren que supera també l’Atom de doble nucli / quad-thread d’Intel. Això no és sorprenent. Pràcticament totes les millores que Intel ha fet a Atom des que va llançar el nucli el 2008 han estat en el costat de l'eficiència energètica de l'equació; el rendiment del xip amb prou feines ha canviat.

Una de les eines més importants del Cortex-A15 no forma part de la CPU. Els xips de servidor requereixen enllaços sofisticats i capacitats de comunicació creuada, però no tenia sentit incorporar aquests components al disseny de la CPU base quan el telèfon intel·ligent / la tauleta mitjana mai no els necessitaria. CoreLink CCI-400 d’ARM (Cache Coherent Interconnect) és un bloc de silici separat que connecta les CPU, MMU, gràfics, Ethernet i controlador de memòria.

El CCI-400 forma part dels plans d’ARM d’introduir-se als servidors. Cada component s’uneix al CCI mitjançant un camí de dades de 128 bits i la unitat està dissenyada per funcionar al 50% de la velocitat de rellotge dels Cortex-A15. Això funciona a una velocitat de rellotge d'entre 500 MHz i 1,25 GHz. ARM parla del CCI-400 com un component clau de gran.POCA, el seu esquema d’aparellament que combina les CPU Cortex-A15 i Cortex-A7 en el mateix SoC per maximitzar l’eficiència d’execució, però esperem que el xip s’utilitzarà principalment per connectar SoCs de servidor dens.



Posar l'A15 en context

Segons les xifres que hem vist fins ara, el Cortex-A15 és un dels més ràpids, possiblement el més ràpida: l'arquitectura mòbil que hi ha actualment al mercat. Molt depèn de la implementació; el rendiment del telèfon intel·ligent / tauleta pot variar considerablement en funció de la mida de la memòria cau, la velocitat de la memòria RAM, el nombre de canals de memòria i, per descomptat, l’energia.

CoreLink CCI 400

El Cortex-A15 voluntat apareixen als telèfons mòbils, però aquesta diapositiva, a partir de les presentacions pròpies d’ARM, posa un èmfasi important en tauletes, portàtils, NAS, enrutadors i servidors. De moment, l’A15 probablement es limitarà als telèfons de gamma alta. Fins i tot allà, la durada de la bateria tindrà un èxit, si hi ha alguna cosa que cal seguir amb la guia d’ARM sobre freqüència.

De moment, la millor manera de pensar en el Cortex-A15 és l’arquitectura que posa més èmfasi en el rendiment, amb un consegüent èxit en el consum d’energia. Pot ser que no sigui tan flexible com el Cortex-A9, Krait o fins i tot Atom, però podria obtenir grans victòries en tauletes i portàtils Windows RT de gamma baixa, on les bateries són més grans.

El Cortex-A15 amenaça els plans per a mòbils de Chipzilla?

Hi ha gent que observarà la bretxa de rendiment entre Atom i el Cortex-A15 i conclourà que ARM ha guanyat el dia, el joc, el set i el partit. Això és imprecís. Les peces actuals Atom de 32nm (Medfield i Clover Trail) consumeixen significativament menys energia que l’antic maquinari de 45nnm. Més important encara, hi ha el fet que ningú estreny un Cortex-A15 a 1,7 GHz en un telèfon aviat.

Els primers esforços d'Intel en telèfons i tauletes han estat dirigits a dissenyar un espai competitiu per a si mateix als mercats de gamma mitjana. El Cortex-A15, en canvi, és una part de gamma alta. No s’enfrontarà a la competència seriosa de cap fabricant de x86 fins que Intel llanci la seva actualització Atom de 22 nm i els 28 nm d’AMD Cabana debuts. Tots dos esdeveniments estan programats per a mitjans del 2013.

Esperem que els diversos socis d’ARM facin més soroll al voltant del Cortex-A15 als servidors, dispositius en el núvol i tauletes / portàtils que els telèfons intel·ligents. No és una amenaça per als interessos empresarials d'Intel en aquest moment, però podria presentar a Santa Clara un problema a llarg termini si servidors ultra densos, com ara els produïts per AMD / SeaMicro, comenceu a rosegar el mercat tradicional x86.

Copyright © Tots Els Drets Reservats | 2007es.com