[정보] ARM Cortex R5 & R7 MPCore 프로세서1

ARM(http://www.arm.com)은 오늘 3G 및 4G 모바일 베이스밴드, 대용량 스토리지, 자동차 및 산업용 제품 시장을 위한 ARM Cortex(코어텍스)-R5 MPCore 와 ARM Cortex-R7 MPCore 프로세서를 출시한다고 발표했다.

오늘 발표로 ARM은 광범위한 고성능, 실시간 임베디드 애플리케이션에 확장형 솔루션을 공급함으로써 업계 선도적인 실시간 프로세서 포트폴리오를 확장하게 되었다. 이번 Cortex-R 시리즈 프로세서 로드맵의 제공으로 ARM 파트너들이 하나의 일관된 아키텍처를 기반으로 경쟁력을 갖춘 설계를 가능하게 한다.

- 모바일 베이스밴드(Mobile baseband)

오늘 발표된 두 Cortex-R 시리즈의 실시간 기능은 특히, LTE, LTE- Advanced 등과 같은 최첨단 모바일 베이스밴드 애플리케이션에 적합하며, 빈번히 발생하는 인터럽트들(High frequency interrupts)에 대한 신속한 처리를 지원하고 셀룰러 기지국과 모바일 기기 간의 데이터 전송을 신속하고 예측 가능하게 한다.

- 스토리지

Cortex-R시리즈 프로세서는 HDD 및 SSD 대용량 스토리지 시스템에 프로세서 성능, 신뢰성, 실시간 대응(real-time response) 간의 최적의 균형을 맞추면서, 개발 용이성과 최첨단 코어사이트 (CoreSight) 디버그를 제공하여 빠르게 변하는 시장에 대처하는 현재 및 미래 시스템 칩 아키텍처를 지원한다.

- 산업, 자동차, 의료용 임베디드 애플리케이션

오늘 발표된 새로운 프로세서는 높은 신뢰성과 고성능을 요구하는 임베디드 애플리케이션을 위한 소프트 및 하드 오류 관리, 중복 되는 프로세서를 같은 방식으로(lock-step) 동작하게 두 개의 프로세서를 사용하는 듀얼 코어 시스템, 모든 외부 버스 상에서의 ECC (Error Correcting Codes: 오류정정코드) 적용 등을 포함해 일련의 안전관련(Safety-critical) 기능을 제공한다.

Cortex-R5 MPCore 프로세서와 Cortex-R7 MPCore 프로세서 모두 싱글 또는 듀얼 코어로 구현될 수 있다. 그러나, Cortex-R7 MPCore 프로세서의 경우, 새롭게 개선된 실시간 기능 등을 포함해 검증된 SMP 멀티코어 기술을 포함하고 있어 원하는 애플리케이션에 최적화하여 성능 확장성과 에너지 효율을 구현할 수 있다. 이 두 프로세서는 모바일 및 휴대용 제품에 가장 효과적인 전력 효율적 솔루션을 제공함으로써 ARM 아키텍처의 유효성을 지속적으로 증명한다.

Cortex-R 시리즈 프로세서의 바이너리 호환성을 통해 시스템 설계자들은 현 애플리케이션에 가장 적합한 프로세서와 기능을 선택할 수 있다. 바이너리 호환성은 상당한 부분에서 기존 소프트웨어 개발에 들인 노력과 투자 결과를 변경 없이 그대로 사용하면서, 동시에 설계자들이 기존 설계를 개선 발전시키는 방향으로 마이그레이션 할 수 있는 안정된 경로도 제공한다.

모바일 베이스밴드 경우는 바이너리 호환성을 통해 개발자들은 현재 3G 베이스밴드 제품의 90% 이상을 구동하는 현 ARM 프로세서 기반 솔루션에서 LTE용의 Cortex-R5 프로세서 및 미래의 LTE-Advanced 설계를 위한 Cortex-R7 프로세서까지 이행할 수 있다.  이러한 확장형 로드맵은 성능 요건이 늘어나면서 대용량 스토리지 장치 개발자들이 하드 드라이브 컨트롤러의 용량 확대 및 데이터 속도 개선 요구와 관련된 문제를 다루는 과정에서도 마이그레이션 경로를 제공한다.

Cortex-R5 프로세서는 Cortex-R4 프로세서의 일련의 기능을 확장하여 시스템 성능 수준을 높이고, 효율성 및 신뢰성을 개선하며, 믿을 수 있는 실시간 시스템의 오류 관리를 제공한다.

이러한 시스템 레벨 기능에는 신속한 주변장치 읽기 쓰기를 구현하는 높은 우선순위의 LLPP(Low-Latency Peripheral Port), 캐시 일관성을 제공하여 데이터 전송 효율성을 개선하고, 펌웨어 신뢰성을 높이는 ACP(Accelerator Coherency Port)가 있다.

Cortex-R7 프로세서는 Cortex-R 시리즈 성능 수준을 기존의 모든 기능 이상으로 대폭 확장한다.

이는 비순차적(out of order) 실행, 개선된 브랜치 예측(Branch prediction) 과 결합한 동적 레지스터 리네이밍(dynamic register renaming), 수퍼스칼라(superscalar) 실행, 제산(Divide), 부동소수점 및 기타 함수에 대한 신속한 하드웨어 지원 등을 포함한 신기술 도입을 통해 가능해졌다.

이렇게 실시간 성능 및 대응(Responsiveness)이 현저하게 개선되어 최첨단의 저전력 28nm 반도체 공정에서 실행되게 될 차세대 모바일 및 스토리지 장치의 신속한 데이터 처리와 컨트롤에 대한 점점 늘어나는 요구를 충족하게 되었다.  

ARM은 파트너사들이 ARM Cortex-R 프로세서 기반의 고성능, 고집적의 효율적인 SoC 설계를 보다 빠르게 실리콘 단계로 이행할 수 있도록 광범위하고 완전히 통합된 IP 지원을 제공한다.

AMBA 3 CoreLink(코어링크) 인터커넥트 및 메모리 시스템 IP, CoreSight(코어사이트) 디버그 및 트레이스 IP, ARM Development Suite 5(DS-5) 및 Fast Models(패스트모델) 가상 플랫폼과 같은 기술들이 이에 해당된다. 또한 ARM은 다양한 40nm 및 28nm Artisan Physical IP 솔루션을 통해 가장 광범위한 기술 구현 지원을 제공함으로써, 성능과 저전력, 광범위한 애플리케이션을 지원하는 집적도를 위한 향상된 설계 옵션을 제공한다.

ARM의 이러한 기술은 ARM Connected Community? 에코시스템의 SoC 및 소프트웨어 설계 솔루션과 툴, 서비스 포트폴리오로 보완된다.  이를 통해 ARM 파트너들이 개발, 검증, 다양한 기능과 강력한 디바이스의 생산 등 각 단계를 원활하게 진행하면서 시장 출시 기간을 현저히 줄일 수 있도록 해준다.

이번에 출시된 ARM Cortex-R5 MPCore 및 Cortex-R7 MPCore 프로세서는 현재 라이선스가 가능하며, 대용량 스토리지, 자동차, 모바일 베이스밴드 시장의 주요 업체 네 곳에서 새 프로세서에 기반한 설계를 준비하고 있다. 한편, Cortex-R 프로세서의 특징 및 기능과 지원 기술에 대한 추가 상세정보는 http://www.arm.com/products/processors/cortex-r 에서 확인할 수 있다.