Neue Hochleistungs-CPU
ARM Cortex-A72 soll neue Messlatte setzen
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Flaschenhals Speicherschnittstelle wirksam bekämpft
Corelink CCI-500 Schaltmatrix
Es ist schon länger als 3 Jahre her, dass ARM ihre CCI-400 (Cache Coherent Interconnect) Schaltmatrix angekündigt hatte. Diese ermöglichte heterogenes big.LITTLE-Multiprozessing in allen Konsumer-SoCs vom Exynos 5410 bis zum neuesten Snapdragon 810. Auch wenn ARM schon länger High-End-Alternativen wie die CCN-5XX (Cache Coherent Network) angeboten hat, zielen diese mehr auf Server-Anwendungen und nicht auf Mobil-SoCs in Smartphones oder Tablets.
Die Schaltmatrix CCI-500 ist ein großes Upgrade über die CCI-400, da sie eine Vielzahl von neuen Funktionen gegenüber ihrem Vorgänger einführt. Die größte Änderung in der Funktionalität ist die Zugabe eines Snoop-Filters auf der Verbindung selbst. Bisher war die Snoop-Kontrolle in einem einzigen Cluster nur zwischen CPUs möglich. Die Implementierung eines Snoop-Filter auf der Zwischenverbindung ermöglicht Energieeffizienzvorteile da die Anzahl von Transaktionen bei Cache-Lookups verringert wird, so dass sowohl ein reduzierter Overhead auf der Schaltmatrix selbst als auch höhere Leerlaufzeiten auf den CPU-Cores ermöglicht werden. Dieser reduzierte Overhead setzt auch Speicherbandbreite auf der Schaltmatrix frei, ARM behauptet, dass auf den CPU-Ports ein um 30 % höherer Datendurchsatz möglich sei.
Des weiteren verdoppelt sich die Systembandbreite: Wir haben jetzt die doppelte Anzahl von ACE (AXI Coherency Extension) Ports, wodurch die Nutzung von maximal vier CPU-Clustern (anstelle der zwei, die mit den CCI-400 möglich sind) ermöglicht wird. Wir werden weiterhin die Verwendung von nur zwei Clustern in Mobilgeräte-Designs sehen, aber neue IP-Lizenznehmer haben zumindest die Flexibilität, je nach ihren Bedürfnissen davon nach oben abweichen.
Die erhöhte Bandbreite und die Zahl der Ports auf der Schaltmatrix eröffnet auch die Möglichkeit der Vierkanal-Speicher-Controllern, was zu 128-Bit-Speicherbussen führt. Der Snapdragon 805 war das erste Mobil-Produkt, das einen 128-bit-Bus hatte, allerdings verwendete Qualcomm hier eine nicht-cache-kohärente Schaltmatrix.
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