La famille Arm Cortex-M comprend des solutions relativement peu coûteuses axées sur une consommation d'énergie minimale. Les SoC basés sur de tels cœurs sous-tendent généralement divers systèmes embarqués et appareils de classe IoT. Cependant, les développements du monde des "grands" Cortex-A pénètrent dans ce segment : en février 2020, la société a annoncé la série Cortex-M55 (ARMv8.1-M), mais elle cède maintenant la place à un nouveau leader - Cortex -M85.
Pour sa catégorie, il s'agit en effet d'un cœur de processeur unique à bien des égards. En calcul entier, il est en avance sur le Cortex-M7 avec son pipeline superscalaire à six étages, et lorsqu'il travaille avec des extensions vectorielles à l'hélium, qui ont fait leurs débuts dans le Cortex-M55, il est plus rapide que ce dernier. La nouveauté est destinée aux appareils qui nécessitent un niveau de performances suffisamment élevé, mais en même temps des fonctionnalités telles qu'un comportement déterministe et une faible latence lors du traitement des interruptions.
Le nouveau noyau est construit sur le même jeu d'instructions, ARMv8.1-M, mais dispose d'un pipeline de blocs entiers à sept étages, de FPU en option avec prise en charge FP16/32/64 et d'extensions vectorielles Helium (profil M). Une interface 64 bits supplémentaire permet au noyau de fonctionner avec des accélérateurs personnalisés (jusqu'à 8) et des instructions. Des extensions DSP/SIMD 32 bits sont disponibles. Les caches de données et d'instructions de premier niveau peuvent atteindre 64 Ko chacun, et les caches de niveau supérieur peuvent atteindre 16 Mo.
Le module de protection de la mémoire MPU est éventuellement pris en charge - jusqu'à 16 régions isolées avec différents niveaux de sécurité en présence de TrustZone. Le contrôleur d'interruption intégré NVIC (Nested Vectored Interrupt Controller) prend en charge jusqu'à 480 interruptions ainsi que NMI. Séparément, un contrôleur de réveil est implémenté pour sortir rapidement le processeur des modes de veille.
Le Cortex-M85 fournit des outils de débogage avancés, notamment un moniteur de performances et des blocs de trace en option. Arm TrustZone et les extensions (Pointer Authentication, Branch Target Identification) sont responsables de la sécurité, de sorte que le nouveau noyau répond aux exigences de PSA Certified Level 2. Le noyau communique avec le monde extérieur via trois bus - le principal 64 bits AMBA 5 AXI , compatible avec la version AXI4 et deux pneus AMBA 5 AHB, dont l'un est utilisé pour les périphériques.
C'est actuellement l'Arm-core le plus rapide de la famille M - ses performances sont estimées à 6,28 CoreMark/MHz et 8,76DMIPS/MHz. Il est disponible dans le cadre des plateformes de référence Corstone-310 et Ethos-U55. Des solutions basées sur de nouveaux produits peuvent être développées maintenant avec l'aide d'Arm Virtual Hardware, car des puces prêtes à l'emploi avec de nouveaux cœurs devraient apparaître au plus tôt dans un an. Plus de détails sur le nouveau produit peuvent être trouvés dans l'annonce et dans la section développeur du site Web Arm.
2022-04-27 20:55:10
Auteur: Vitalii Babkin