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Arm推出嵌入式CPU的客制化指令

时间：2022-02-11 15:03
 
新闻重点

  • Arm Custom Instruction(客制化指令)让设计片上系统(SoC)的合作伙伴，透过特定嵌入式与物联网(IoT)应用的优化，达成市场差异化区分。

  • 在避免软件碎片化的情况下，架构上可支持完全整合之客制化CPU指令的智能与快速开发。

  • 建立在Armv8-M架构的关键优点上，包括强大的软件生态系统、安全性与更快的处理加速 ，且不会产生额外费用。

 

 

Arm 首席执行官Simon Segars昨天在Arm TechCon 2019大会中宣布推出Arm Custom Instructions，这是针对Armv8-M架构新增的功能。2020年上半年开始，Arm Custom Instructions初期将在Arm Cortex®-M33 CPU上实施，并且不会对新的或既有授权厂商收取额外费用，同时让SoC设计人员在没有软件碎片化风险下，得以针对特定嵌入式与IoT应用加入自己的指令。
 

 

Arm资深副总裁暨车用与物联网事业部总经理Dipti Vachani表示：“一个拥有一兆个安全智能设备的世界，将建立在复杂应用场景的多元性上，同时需要增强硬件与软件设计之间的协同综效。”她指出：“我们已经开发出Arm Custom Instructions以带动硬件与软件更密切的共同设计努力，以便实现特定应用的加速，同时开启更大的设备差异化。”

 

CPU：供Arm半导体合作伙伴进行创新的框架

 

不断演进的Armv8-M架构配置了Arm TrustZone™安全技术，作为其一部分，Arm Custom Instructions基于一个简单的指导原则：CPU是供Arm半导体合作伙伴进行创新的框架。这一理念让芯片设计人员藉由把其独特的特定应用功能加入Cortex-M33 CPU中，有机会将性能与效率进一步向上推进。

 

Arm Custom Instructions通过对CPU进行修改、保留编码空间得以实现，帮助设计人员轻易增加客制化数据路径扩展，同时保有既有软件生态系统的完整性。这个功能加上既有的协处理器接口，可以让Cortex-M33 CPU利用针对机器学习(ML)与人工智能(AI)等边缘计算应用场景优化的各类型加速器进行扩展。

 

更强大的生态系统灵活性与差异性

 

Arm Custom Instructions结合最近推出的Arm Flexible Access，突显出Arm强化其提升半导体合作伙伴灵活性与差异性的承诺，支持它们拥抱ML、AI、自动驾驶、5G与IoT等全新边缘计算的机会。为了进一步强化这个承诺，Custom Instructions 在未来的Arm Cortex-M CPU上，将变成标准功能。Arm Cortex-M CPU是Arm历来最成功的CPU之一，Arm的半导体合作伙伴迄今已经出货超过500亿颗基于Cortex-M的芯片。
 
合作伙伴引言
 
 

 

IAR 系统公司总裁兼首席执行官Stefan Skarin表示：“SoC厂商经常需要经过优化的工具以延展他们设计的能力，并且不会在安全性、防护性上打折扣，或危及他们在IAR Embedded Workbench等既有开发工具上的投资。Arm Custom Instructions为他们提供了一个简单却强大的机制，得以应对他们独特的需求，同时保有既有流程的完整性与效率。”

 

恩智浦半导体微控制器部门资深副总裁兼总经理Geoff Lees表示：“Arm全新的Custom Instructions功能让诸如恩智浦半导体等芯片供应商，得以向其客户提供全新程度的特定应用指令集优化，以便为全新与新兴的嵌入式应用提升性能、功率耗散以及静态代码尺寸。此外，所有的这些改良都可以在广阔的Cortex-M生态系统中达成，让客户得以将他们既有的软件投资最大化。”

 

Silicon Labs首席技术官Alessandro Piovaccari表示：“在一个拥有一兆个安全联网设备的世界中，由于对功耗效率要求极高的设备愈来愈多，对半导体设计人员提出许多的挑战。在Cortex-M产品组合上推出的Arm Custom Instructions，将让Silicon Labs得以为各式各样的联网设备，设计出针对特定任务进行了特别优化的系统。”

 

意法半导体微控制器部门总经理Ricardo De Sa Earp表示：“意法半导体基于Arm架构的STM32微控制器，目前已经成为工业、消费与医疗市场数百万个智能对象的核心。针对更高性能、更高功效与安全性持续不断的需求，我们的设计方式需要进化，以便让硬件一开始就与软件一起进行设计。未来的Armv8-M核心有了Arm Custom Instructions后，Arm将让硬件/软件共同设计得以实现。我们的客户利用STM32硬件、软件与工具生态系统设计下一代IoT设备时，意法半导体也将能带来更多的差异性与价值，包括优化的安全性与核心层级的信号处理等功能。”