News 2002年10月22日 09:40 PM 更新

「将来は1GHzクロック動作も」――ARM11の新コア&プラットフォーム

アームが次世代マイクロアーキテクチャ「ARM11」ベースの最新コア「ARM1136J-S/ARM1136JF-S」と新コア対応開発プラットフォーム「PrimeXsys」に関する技術説明会を都内で行った

 アームは10月22日、次世代マイクロアーキテクチャ「ARM11」ベースの最新コア「ARM1136J-S/ARM1136JF-S」と新コア対応開発プラットフォーム「PrimeXsys」に関する技術説明会を都内で行った。これは、先日米国で開催されたMicroprocessor Forumで英ARM Holdingが発表したもの。来日したARM Holding CPUプロダクトマネージャのDavid Cormie氏が、次世代アーキテクチャの先進技術を紹介した。


ARM Holding CPUプロダクトマネージャのDavid Cormie氏

 ARM11は、次世代携帯端末/デジタル家電製品用のマイクロアーキテクチャ。単一命令複数データ処理(SIMD)機能を持つメディア処理命令を追加した「ARM v6」命令セットを実装し、オーディオやビデオの処理を従来の2倍に向上させた。

 「ARM11を使ったアプリケーションは、ワイヤレス、ネットワーク、車載機器、そして各種コンシューマ機器などがある。さまざまな製品への応用は、高性能で低消費電力が要求される」(Cormie氏)。


ARM11のアプリケーションは多岐にわたる

 ARM11アーキテクチャをベースにした新コア「ARM1136J-S」「ARM1136JF-S」は、パイプラインを8段(2サイクル・キャッシュ・アクセス付き)に拡張して高周波数実装を可能にした。容量変更が可能な命令/データ・キャッシュを備えたフレキシブルな高性能メモリ・システムや、専用DMA付き高速ローカル・メモリ「TCM」などによってリアルタイム・データの処理能力を向上している。また、4本の高速64ビットSoC相互接続が、データと命令の処理に十分な帯域幅を確保している。


新コア「ARM1136J-S」「ARM1136JF-S」

 ARM1136JF-Sには浮動小数点コプロセッサ機能を搭載。「動力伝達系や車両のダイナミクス・システムなど、車載組込み制御に最適。ベクターのオペレーションをサポートしているため、3Dグラフィックス・アプリケーションにも効果を発揮する」(Cormie氏)。

 また、消費電力対性能比が最大になるように最適点を狙った設計を行うなど、プロセッサ全体に消費電力を抑える設計が施されており、必要な時以外に回路にクロックを入れないクロックゲーティングの技術を全面的に採用。割り込み待ちの新命令を追加し、すべてのクロックを停止させ、割り込みがあるまで待機するモードなどを追加している。メモリ管理ユニット(MMU)は、Windows CE/SymbianOS/WindRiver/Linuxといった主要オペレーティング・システムに対応する。

 Cormie氏はARM11の製品ロードマップを示しながら「新コアは当初、0.13マイクロメートルプロセスルールで製造され、動作クロック周波数はワーストケースでも400MHzを確保する。将来的には90ナノメートルプロセスルールで1GHzを達成できる」と述べた。


ARM11の製品ロードマップ。将来的には90ナノメートルプロセスルールで1GHzも。(クリックで拡大)

 またCormie氏は、新コアに対応した開発プラットフォーム「PrimeXsys」にも触れた。

 「PrimeXsysプラットフォームは、デジタルデバイス向けSoCを設計するシステム開発者に必要なハードウェア/ソフトウェア/検証ツールを統合したトータルソリューションだ。ハードウェアは新コアと高度に統合されており、拡張可能なソフトウェアモデルを包含するソフトウェア開発ツールによって、ソフトウェア設計者はハードウェア開発と並行して作業することができる」(Cormie氏)。

 ARM11の新コアファミリーは、2002年12月にパートナー企業向けに出荷を開始。PrimeXsysプラットフォームは、2003年1月に提供される予定という。「現時点でARM11のライセンス供与を受けているメーカーは5社で、そのすべてが米国企業。日本では現在、パートナー企業を中心にARM11を評価中」(Cormie氏)。

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[西坂真人, ITmedia]

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