Stratix10 SoC搭載ARM Cortex-A53？珠聯(lián)璧合！

近來，英特爾將為Altera代工64位四核ARM處理器的消息不脛而走，誠然，英特爾與ARM早已成為針鋒相對的競爭對手，此次代工消息一出，引起轟動也在情理之中。撇開轟動的效應(yīng)不提，讓我們追本求源來了解一下真正的主角——運用于Stratix 10 SoC中的四核64位ARM Cortex-A53 。

為何選擇ARM 64位Cortex-A53處理器?

據(jù)了解，Stratix 10 SoC為Altera新一代旗艦產(chǎn)品，為高性能的通用異構(gòu)計算平臺。采用Intel 14 nm三柵極工藝和業(yè)界第一種gigahertz邏輯架構(gòu)，集成了業(yè)界第一種硬核浮點DSP模塊，支持異構(gòu)計算，其可編程邏輯性能超過了1 GHz，內(nèi)核性能比當(dāng)前高端28-nm FPGA提高了兩倍。至于為什么會選擇使用ARM Cortex-A53做為系統(tǒng)的CPU，據(jù)Altera嵌入式處理營銷資深總監(jiān)Chris Balough介紹，因為在整個芯片上，ARM Cortex-A53與其他模塊的契合度良好，并且實現(xiàn)了高性能低功耗。Altera公司拜訪了很多客戶，征求了客戶們對CPU的看法，客戶都有一個類似的需求，他們最后都選擇了ARM 64位A53處理器。而且，ARM Cortex-A53的目標(biāo)市場和Stratix 10 SOC的目標(biāo)市場非常一致。

Altera嵌入式處理營銷資深總監(jiān)Chris Balough

64位A53處理器的優(yōu)勢

據(jù)悉，采用ARM Cortex-A53 處理器，最大的優(yōu)勢就是實現(xiàn)最大的功效，最低的功耗：Cortex-A53是功效最高的ARM應(yīng)用類處理器之一，而采用14nm三柵極工藝實現(xiàn)后，其數(shù)據(jù)吞吐量要比當(dāng)今性能最好的SoC FPGA還要高出6倍。Cortex-A53的另外一個優(yōu)勢是其通用性，多用性，不但可以用于比較高端的異構(gòu)平臺，還可以用于中端的、成本上比較敏感的應(yīng)用，Altera 表示出于讓客戶更好地進(jìn)行軟件開發(fā)的目的，未來的產(chǎn)品也會考慮繼續(xù)使用Cortex-A53。另外，Cortex-A53雖然是64位處理器，但其內(nèi)置32位模式，32位的應(yīng)用和操作系統(tǒng)它也支持，取決于使用者的選擇。

何為虛擬化?

Cortex-A53還具有很多重要的特性，例如，支持虛擬化、256 TB存儲、支持ECC的L1和L2高速緩存等。而且，Cortex-A53內(nèi)核能夠運行在32位模式下，無需修改,就可以運行Cortex-A9上跑的操作系統(tǒng)和代碼，這樣Altera 28nm和20nm SoC FPGA客戶能夠平滑的進(jìn)行升級。發(fā)布會現(xiàn)場有記者關(guān)心“虛擬化”的問題，Chris Balough也對此做出了詳細(xì)的解釋：“比方說，Cortex-A9是雙核的，它在32位模式下運行，Cortex-A53是四核的，可以把A9上的兩個32位的核轉(zhuǎn)移到A53四核中的其中兩個上，令其在32位模式下運行，如果再有新業(yè)務(wù)，剩下的兩個核可以以64位模式運行，這就是虛擬化的優(yōu)點。虛擬化在業(yè)界也是一個比較普遍的技術(shù)，比如在主體服務(wù)器上寫了許多軟件，如果增加新業(yè)務(wù)的話，肯定不想把新業(yè)務(wù)和老業(yè)務(wù)組合，然后在整個系統(tǒng)層面進(jìn)行驗證，你需要做的就是虛擬化，把原有的軟件放在你保護(hù)的區(qū)域，新增加的業(yè)務(wù)作為增量，只需要修改增量的軟件。”

強(qiáng)大的軟件支持

同時，Altera為新產(chǎn)品提供了相當(dāng)強(qiáng)大的軟件支持。如今越來越多的通用的嵌入式計算采用OpenCL 這一新興行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，Altera宣布其面向OpenCL的軟件開發(fā)套件(SDK)會在2013年年底發(fā)布，SDK可以實現(xiàn)設(shè)計方案與OpenCL Khronos標(biāo)準(zhǔn)的一致性，令設(shè)計工作更加智能化;Altera還推出了業(yè)界唯一的FPGA自適應(yīng)調(diào)試工具——具有ARM Development Studio 5 Altera版工具包的Altera SoC嵌入式設(shè)計套裝EDS，實現(xiàn)了全芯片異構(gòu)調(diào)試和可視化，由于設(shè)計工作中調(diào)試、驗證、優(yōu)化占了百分之六、七十的比重，所以Altera SoC EDS的作用不可小覷。

據(jù)了解，Stratix 10 SOC 這一通用異構(gòu)計算平臺主要應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心計算加速、雷達(dá)系統(tǒng)和通信基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域,具有優(yōu)異的自適應(yīng)性、高性能、高功效比和設(shè)計效能，我想，這些優(yōu)異的性能同Altera 選擇ARM Cortex-A53這一先進(jìn)的處理器是密不可分的。