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Neue ARM-Embedded-Chip-Architektur für Autos, Krankenhäuser, Fabriken

Eine neue ARM-Architektur für eingebettete Chips könnte die Leistung und Präzision von Systemen erhöhen, die in einer Vielzahl von Produkten verwendet werden, einschließlich Autobremsen, Medizin Geräte und Fabriksysteme.

Die ARMv8-R-Architektur, die am Mittwoch angekündigt wurde, wird Unternehmen erlauben, Embedded-Chips schneller und energieeffizienter zu machen, laut ARM.

Der Bedarf an schnelleren Chips ist essentiell als kleine Elektronik Geräte in Krankenhäusern, Fahrzeugen, Fabriken und sogar Kasinos übernehmen Multimedia, drahtlose Kommunikation und andere Aufgaben.

Die auf dieser neuen Architektur basierenden Chips werden in der Lage sein, mehr Operationen zu automatisieren und fortschrittlichere Kommunikationsfunktionen zu bewältigen es, nach ARM.

ARM-Prozessoren werden heute in den meisten Smartphones und Tablets verwendet, einschließlich iPhones und iPads von Apple. Im Jahr 2011 kündigte das Unternehmen mit ARMv8-A seine erste 64-Bit-Architektur an, die die Grundlage für Apples A7-Chip im iPad Air und iPhone 5S bildet.

Die Architekturvariante ARMv8-R verwendet derzeit eine 32-Bit-Anweisung Set, aber enthält viele andere neue Features der ARMv8-Architektur, sagte ein ARM-Sprecher in einer E-Mail.

Embedded-Chips

Aufgrund der Verbreitung von Wearable-Technologie, Unterhaltungsgeräten und vernetzten Geräten wird zunehmend auf Embedded-Chips gesetzt wie Sensoren. Intel hat im September den auf der x86-Architektur basierenden Quark-Chip eingeführt, und Advanced Micro Devices kündigte im selben Monat ARM- und x86-Embedded-Chips an. Der Embedded-Chip-Markt gilt als schnell wachsender Sektor für Chiphersteller, da der Marktführer MIPS verblasst. Freescale und Texas Instruments bieten auch Embedded-Chips auf Basis von ARM-Prozessoren.

Viele elektronische Systeme verwenden auch Mikrocontroller-Einheiten (MCUs), um die erforderlichen Funktionen auszuführen. MCUs sind kleiner und haben weniger Flexibilität bei der Funktionalität, haben aber eine schnellere Reaktionszeit. Atmel ist einer der führenden MCU-Anbieter.

Obwohl die Endnutzer die Vorteile von ARMv8-R sehen werden, werden auch Chip-Designer davon profitieren. Ein neues Feature der ARM-Embedded-Architektur ist die Unterstützung für die Virtualisierung, mit der die Chips mehr Echtzeitaufgaben über virtuelle Maschinen bewältigen können. Die Architektur stellt einen Bare-Metal-Hypervisor auf Chips bereit, der die Funktionen und Bereitstellungen der virtuellen Maschine ohne ein reichhaltiges oder Echtzeitbetriebssystem bewältigen kann.

ARMs kommende 64-Bit-Cortex-A57- und A53-Anwendungsprozessoren auf Basis von ARMv8-A unterstützt die volle Virtualisierung, und früheren Embedded-Chips wie Cortex-R4, Cortex-R5 und Cortex-R7, die auf der älteren ARMv7-R-Architektur basieren, fehlte der vollständige Bare-Metal-Hypervisor- und Virtualisierungs-Support. Einige Prozessoren der Cortex-M-Serie werden auch in Embedded-Systemen verwendet, verbrauchen aber mehr Strom.

Eine Architekturschicht in ARMv8-R besteht darin, Instanzen mehrerer Betriebssysteme gleichzeitig auf einem Chip auszuführen, um mehrere Tasks zu unterstützen. Die Architektur unterstützt Echtzeitbetriebssysteme und Lightweight-Versionen von Linux.

Die Architektur unterstützt auch erweiterte Anweisungen und grundlegende Fehlerkorrektur von Datenpaketen, die auch in Anwendungsprozessoren in Smartphones und Tablets zu finden sind.

ARM hat nicht kommentieren, wenn Chips basierend auf der Architektur den Markt erreichen werden, aber das Unternehmen wird in Zukunft neue Prozessoren basierend auf ARMv8-R ankündigen. Mehr Details über die Architektur werden auf der TechCon Konferenz von ARM, die vom 29. bis 31. Oktober in Santa Clara, Kalifornien stattfindet, geteilt.