Mehrprozessor-Kern von ARM
ARM erweitert sein Portfolio um ein Mehrprozessor-Design mit dynamischer Taktanpassung.
ARM erweitert sein Portfolio um ein Mehrprozessor-Design mit dynamischer Taktanpassung. Wie das Unternehmen auf dem Embedded Processor Forum 2004 in San Jose (Kalifornien) bekanntgab, kann der neue MPCore bis zu vier CPUs beherbergen.
Der zusammen mit NEC entwickelte Kern basiert wie die ARM11-Serie auf der ARMv6-Architektur. Zwei verschiedene Konzepte sollen den Stromverbrauch möglichst gering halten. Einerseits schaltet "adaptive Shutdown" unbenutzte CPUs im laufenden Betrieb ab. Andererseits passt der Kern die benötigte Taktfrequenz und die Betriebsspannung dynamisch an die Auslastung an. Laut ARM kann der Stromverbrauch eines 130-nm-Chips ohne Cache so auf nur 0,57 mW je MHz sinken. Allerdings dürfte in der Praxis in den allermeisten Designs ein Cache den Stromverbrauch erhöhen.
Neben dem vom Desktop bekannten symmetrischen Multiprozessorbetrieb (SMP) beherrscht der neue IP-Core auch die asymmetrische Variante (AMP). Während beim SMP alle CPUs im System Teile aller Anwendungen bearbeiten, teilt AMP jedem Prozessor eine oder mehrere Aufgaben fest zu.
Bei Desktop-Systemen spielt AMP kaum eine Rolle, da -- je nach Lastverteilung -- möglicherweise einer der Prozessoren arbeitslos und der andere gleichzeitig überlastet sein kann. Dieser Nachteil fällt bei Embedded-Systemen aber weniger ins Gewicht, da Firmware und Chip zusammen für eine spezielle Anwendung entwickelt werden. Ein digitaler Videorecorder oder eine Set-Top-Box mit AMP könnte beispielsweise auf einem Prozessor ein Video mitschneiden, während ein zweiter Prozessor ein anderes Signal abspielt. Weitere Anwendungsbereiche für den MPCore sieht ARM in den Bereichen Netzwerktechnik, Unterhaltungselektronik, Automotive und in Multimedia-PDAs.
Der Kern kann ab sofort lizenziert werden und ein Linux-Entwicklungssystem bietet ARM selbst an. Andere Embedded-Betriebssysteme sind derzeit noch nicht auf den MPCore portiert, aber Mentor Graphics plant, sein Echtzeit-Betriebssystem "Nucleus PLUS" an den neuen Kern anzupassen. (Oliver Zechiel) / (bbe)
