快速入門(mén)了解ARM Cortex-A8內(nèi)核和應(yīng)用

隨著手機(jī)和平板等移動(dòng)市場(chǎng)的持續(xù)火爆，ARM低功耗高效率內(nèi)核技術(shù)越來(lái)越受重視，國(guó)內(nèi)各大企業(yè)相繼卷入移動(dòng)平臺(tái)，華為、聯(lián)想、小米、魅族、阿里巴巴等，都已經(jīng)和ARM有了深度的合作。

圖1

據(jù)ARM中國(guó)代理商米爾科技統(tǒng)計(jì)，2009年，ARM在納斯達(dá)克股票均價(jià)6.04美元，2013年，ARM納斯達(dá)克股票均價(jià)已經(jīng)升到了44.54美元，四年之間漲了將近八倍。

而作為ARM的一個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)型產(chǎn)品，Cortex-A8備受矚目，因其可在Android、Linux和WinCE系統(tǒng)之間切換，所以在手機(jī)、平板、工控三大領(lǐng)域得到了大量的應(yīng)用。

接下來(lái)就Cortex-A8的發(fā)展過(guò)程做一個(gè)簡(jiǎn)要敘述，看看這個(gè)關(guān)鍵的過(guò)渡技術(shù)有怎樣的歷史。

Cortex-A8內(nèi)核

ARM Cortex-A8 是由ARM公司基于ARM v7架構(gòu)設(shè)計(jì)的高性能處理器。相較于ARM11的核心，Cortex-A8 采用“雙指令執(zhí)行”(dual-issue 超標(biāo)量)設(shè)計(jì), 每個(gè)時(shí)鐘周期可以執(zhí)行兩個(gè)指令Cortex-A8是Cortex設(shè)計(jì)中第一個(gè)在大規(guī)模消費(fèi)設(shè)備采用中被選擇的。

圖2

Cortex-A8特點(diǎn)

Cortex-A8有足夠的特點(diǎn)使之成為一個(gè)優(yōu)秀的內(nèi)核。

圖3

頻率從 600MHz到1GHz以上，超頻后可達(dá)更高頻率

雙指令執(zhí)行微架構(gòu)

NEON SIMD指令集

VFPv3浮點(diǎn)單元

Thumb-2 指令集編碼

Jazelle RCT

高級(jí)分支預(yù)測(cè)單元準(zhǔn)確率> 95%

集成2級(jí)高速緩存(0-4 MIB)

2.0 DMIPS/MHz

Cortex-A8芯片

圖4

截止目前， Cortex-A8內(nèi)核的系統(tǒng)級(jí)芯片 (SOC)依然不是不多，不像Cortex-M3微控制器系列，但主流的芯片廠商已經(jīng)早就發(fā)布了他們Cortex-A8內(nèi)核芯片，包括如下7家：

全志A1X。

蘋(píng)果A4。

科勝訊 CX92755。

飛思卡爾半導(dǎo)體 ，MX51。

瑞芯微 RK2918，RK2906。

三星S5PC100，S5PV210

德州儀器OMAP35x，AM3x。

圖5

全志、蘋(píng)果、瑞芯微和科勝訊的芯片主要是內(nèi)部使用，一般外部的消費(fèi)類(lèi)電子和工業(yè)控制的產(chǎn)品用的較少。

三星的S3PC100主要在移動(dòng)設(shè)備上使用，比如蘋(píng)果手機(jī)3GS和iPod 3G。S5PV210則一度開(kāi)放給消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品使用，但是自從三星轉(zhuǎn)向Galaxy手機(jī)業(yè)務(wù)之后，S5PV210芯片就不再主推，多次出現(xiàn)芯片出貨困難的情況。另外，三星的芯片技術(shù)文檔很難找到，對(duì)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，是一個(gè)很致命的問(wèn)題。

TI則主要有兩個(gè)Cortex-A8產(chǎn)品，OMAP35x和AM3x系列。OMAP帶有TI自己的DSP核，適合告訴運(yùn)算設(shè)備。AM3x則是工業(yè)級(jí)的芯片，價(jià)格便宜，工業(yè)參數(shù)穩(wěn)定，國(guó)內(nèi)外使用較多。

Cortex-A8應(yīng)用

國(guó)內(nèi)目前有不下100家公司在研發(fā)自己的Cortex-a8產(chǎn)品，兩年前S5pv210曾火過(guò)一段時(shí)間，但是隨著三星對(duì)移動(dòng)電子方向的偏重，以及技術(shù)文檔支持的不到位，和非工業(yè)級(jí)芯片。該市場(chǎng)已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向了飛思卡爾的MX51和TI的AM33x系列芯片，其中又以開(kāi)發(fā)板和工控板最為常見(jiàn)。

下面簡(jiǎn)單介紹市面最經(jīng)典的兩款Cortex-A8產(chǎn)品。

1蘋(píng)果iPhone 3GS

圖6

iPhone 3GS是一款蘋(píng)果公司旗下的智能手機(jī)，是iPhone系列中的第三代。iPhone 3GS搭載了由ARM Cortex-A8架構(gòu)處理器S5PC110，該處理器頻率為833 MHz，但iPhone 3GS將其降頻至600 MHz。iPhone 3GS還搭載了PowerVR SGX535顯卡，其頻率為150 MHz。iPhone 3GS擁有8GB、16GB和32GB三種版本，其中8GB版本是在iPhone 4上市后推出的。

2 米爾MYD-AM335X

圖7

該款Cortex-A8秉承米爾“耐高溫”的工業(yè)級(jí)特性，除了擁有TI的AM335X系列芯片外，米爾將其內(nèi)存增加到512MB DDR3，NandFlash也增加到512MB，同時(shí)還有獨(dú)特的HDMI高清接口。

米爾打出的價(jià)格也相當(dāng)誘人，一塊全功能的板子售出價(jià)格接近成本價(jià)，在工業(yè)控制領(lǐng)域來(lái)說(shuō)相當(dāng)有競(jìng)爭(zhēng)力。不難看出，這是米爾為擴(kuò)大公司知名度，不計(jì)利潤(rùn)而推出的一次營(yíng)銷(xiāo)手段。