코리크

QorIQ
POWER, PowerPC 및 Power ISA 아키텍처
NXP(이전의 Freescale 및 Motorola)
IBM
IBM/닌텐도
기타
관련 링크
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P4080 QorIQ 프로세서 프리스케일 반도체

QorIQ /ˈkɔraɪkjuː/는 NXP 반도체(이전의 Freescale)의 ARM 기반 및 Power ISA 기반 통신 마이크로프로세서 브랜드다.파워큐로부터의 진화 단계다.UICC 플랫폼과 초기 제품은 1개 이상의 e500mc 코어를 중심으로 구축되었으며 성능 및 기능별로 세분화된 P1, P2, P3, P4, P5의 5가지 제품 플랫폼으로 제공되었다.이 플랫폼은 PowerQ와 같은 구형 PowerPC 제품과의 소프트웨어 호환성을 유지한다.UICC 플랫폼.2012년 Freescale에서 ARM 기반 Qor 발표2013년부터 시작되는 IQ 제품.[1]

2008년 6월 코리크 브랜드와 P1, P2, P4 제품군이 발표되었다.2010년 P3와 P5 제품의 상세 내역이 발표되었다.

QorIQ P Series 프로세서는 45nm 제조 공정으로 제조되었으며, 2008년 말(P1 및 P2)과 2009년 중반(P4), 2010년(P5)에 출시되었다.

QorIQ T Series는 28nm 공정을 기반으로 30W의 매우 공격적인 파워 엔벨롭 목표를 추진하고 있다.이 제품들은 AltiVec과 함께 e6500 코어를 사용하고 있으며 2013년에 출하될 것으로 예상된다.

QorIQ LS-1과 LS-2 제품군은 ISA 불가지론적 레이어스케이프 아키텍처에서 Cortex A7, Cortex A9, A15, A53 및 A72 코어를 사용하는 ARM 기반 프로세서다.이러한 애플리케이션은 2013년부터 사용할 수 있으며 로우 레인지 및 미드 레인지 네트워킹 및 무선 인프라 애플리케이션을 대상으로 한다.[1]

레이어스케이프

LS(Layerscape) 아키텍처는 Qor의 최신 진화이전에 DPAA가 제공한 기능(압축과 같은)에서 IQ 제품군은 특정 칩에 따라 소프트웨어 또는 하드웨어에서 구현될 수 있지만 애플리케이션 프로그래머에게는 투명하다.LS-1과 LS-2는 코텍스 A7, A9, A15, A53, A72 코어를 사용한다고 발표되었다.[1]

The initial LS-1 series does not include any accelerated packet processing layer, focusing typical power consumption of less than 3W using two Cortex A7 with providing ECC for caches and DDR3/4 at 1000 to 1600 MT/s, dual PCI Express Controllers in x1/x2/x4 operation, SD/MMC, SATA 1/2/3, USB 2/3 with integrated PHY, and virtualized eTSEC Gigabit Eth에넷 컨트롤러.[2]

LS1은 LS1XXX 시리즈(예: LS1021A 등)를 의미하며, LS2는 LS2XX 시리즈를 의미한다.LS2는 LS1보다 높은 성능 수준을 의미하며, 2세대를 나타내지 않는다.제품 이름의 중간 두 자리는 코어 카운트인데, 마지막 숫자는 대부분의 경우가 아니라 더 높은 숫자로 모델을 구분하여 성능을 높인다.끝에 있는 "A"는 Arm 프로세서를 나타낸다.LX는 16nm FinFET 세대를 지정한다.

LS1 제품군은 Lescape 아키텍처에 구축된 프로그램 가능한 데이터 평면 엔진 네트워킹 아키텍처다.LS1 및 LS2 프로세서 제품군은 모두 고급 고성능 데이터패스와 네트워크 주변 인터페이스를 제공한다.이러한 기능은 네트워킹, 통신/데이터콤, 무선 인프라, 군사 및 항공우주 애플리케이션에 자주 필요하다.


최초공고

Freescale Semiconductor Inc.(2015년 말 NXP Semiconductor에 인수됨)는 네트워크 프로세서 시스템 아키텍처를 발표하여 네트워크 인프라 OEM이 연결된 장치, 대규모 데이터셋, 엄격한 보안, 실시간 서비스 및 점점 더 예측 불가능한 네트워크의 시장 동향을 처리하기 위해 필요한 유연성과 확장성을 제공한다고 밝혔다.교통 [3][4][5]패턴

레이어스케이프 제품군 목록

보안
장치 코어스 빈도 PCIe 세르데스 SATA 통합 SEC

엔진

 DCE/PME QUICC 엔진
LS1012A 1 x ARM 코텍스-A53 1.0GHz 1 x Gen2.0 3차선 6GHz 네 네 - -
LS1020A ARM 코텍스-A7 2배 1.2GHz 2 x Gen2.0 4차로6GHz 네 네 - 네
LS1021A ARM 코텍스-A7 2배 1.2GHz 2 x Gen2.0 4차로6GHz 네 네 - 네
LS1022A ARM 코텍스-A7 2배 0.6GHz 1 x Gen2.0 1차로5GHz 아니요. 네 - -
LS1024A 2x ARM 코텍스트-A9 1.2GHz 2 x Gen2.0 3차선 5GHz 네 네 네 -
LS1028A 2x ARM 코텍스트-A72 1.3GHz 2 x Gen2.0 4차선 10GHz 네 네 - -
LS1043A 4 x ARM 코텍스-A53 1.6GHz 3 x Gen2.0 4차선 10GHz 네 네 - 네
LA1575 2x ARM 코텍스-A53 1.4GHz 1 x Gen3.0 4차선 10GHz 네 네 - -
LS1046A 4 x ARM 코텍스트-A72 1.8GHz 3 x 3세대 3.0 8차선 10GHz 네 네 - -
LS1088A 8 x ARM 코텍스-A53 1.6GHz 3 x 3세대 3.0 4차선 10GHz 네 네 - 네
LX2160A 16 x ARM 코텍스-A72 2.2GHz 6x Gen 4.0 24차선 25GHz 네 네 100Gbps

P 시리즈

QorIQ P Series 프로세서는 e500 또는 e5500 코어를 기반으로 한다.P10xx 시리즈, P2010 및 P2020은 e500v2 코어, e500mc 코어에는 P204x, e500mc 코어에는 P30xx 및 P40xx, e5500 코어에는 P50xxx를 기반으로 한다.32/32kB 데이터/인스트레이션 L1 캐시, 36비트 물리적 메모리 어드레싱[프로세스 컨텍스트에서 가상 주소 상단에 적용, 각 프로세스는 여전히 32비트], 일부 코어(전부가 아님)에 이중 정밀 부동 소수점 유닛이 존재하며 하이퍼바이저 계층을 통한 가상화 지원이 제품에서 제공됨g e500mc 또는 e5500.듀얼 및 멀티 코어 장치는 대칭 및 비대칭 다중 처리를 모두 지원하며, 여러 운영 체제를 병렬로 실행할 수 있다.

P1

P1 시리즈는 게이트웨이, 이더넷 스위치, 무선 LAN 접속 지점 및 범용 제어 애플리케이션에 적합하다.400~800MHz대 보급형 플랫폼이다.PowerQ를 교체하도록 설계됨UICC II Pro 및 PowerQUICC III 플랫폼.칩에는 기타 통합 기능, 기가비트 이더넷 컨트롤러, 2개의 USB 2.0 컨트롤러, 보안 엔진, ECC를 지원하는 32비트 DDR2 및 DDR3 메모리 컨트롤러, 듀얼 4채널 DMA 컨트롤러, SD/MMC 호스트 컨트롤러 및 Serdes 레인, PCIe 및 SGMII 인터페이스로 구성할 수 있는 고속 인터페이스가 포함된다.이 칩은 P2 제품군 프로세서와 호환되는 689핀 패키지로 포장되어 있다.[6][7]

  • P1011 – 800 MHz e500 코어 1개, 256 kB L2 캐시, SerDes 레인 4개, Gbit 이더넷 컨트롤러 3개, 레거시 전화 애플리케이션용 TDM 엔진 1개 포함.
  • P1020 – 800MHz e500 코어 2개, 공유 L2 캐시 256kB, SerDes 레인 4개, Gbit 이더넷 컨트롤러 3개 및 TDM 엔진 1개 포함.

P2

P2 시리즈는 네트워킹, 통신, 군사 및 산업 시장에서 매우 다양한 애플리케이션을 위해 설계되었다.특히 까다로운 아웃도어 환경에 적합하며 -40~125°C의 접합 허용 오차를 가진 특수 고품질 부품에서 사용할 수 있다.800MHz에서 1.2GHz에 이르는 장치를 갖춘 미들급 플랫폼이다.PowerQ를 교체하도록 설계됨UICC II Pro 및 PowerQUICC III 플랫폼.The chips include, among other integrated functionality, a 512 kB L2 cache, a security engine, three Gigabit Ethernet controllers, a USB 2.0 controller, a 64-bit DDR2 and DDR3 memory controller with ECC support, dual four-channel DMA controllers, a SD/MMC host controller and high speed SerDes lanes which can be configured as three PCIe interfaces,투 래피드IO 인터페이스 및 2개의 SGMII 인터페이스이 칩들은 P1 제품군 프로세서와 호환되는 689핀 패키지로 포장되어 있다.[6][8]

  • P2010 – 1.2GHz 코어 1개 포함
  • P2020 – 1.2GHz 코어 2개와 공유 L2 캐시 포함

P3

P3 시리즈는 중간 성능의 네트워킹 플랫폼으로, 전환과 라우팅을 위해 설계되었다.P3 제품군은 코어넷 일관성 패브릭으로 연결된 동일 칩의 최대 1.5GHz 주파수에서 최대 4개의 e500mc 코어를 지원하는 멀티 코어 플랫폼을 제공한다.칩에는 통합 기능인 통합 L3 캐시, 메모리 컨트롤러, DUART, GPIO 및 USB 2.0과 같은 다중 I/O-devices, 보안 및 암호화 엔진, 칩 이벤트를 스케줄링하는 대기열 관리자 및 다중 기가비트 이더넷, 10기가비트 이더넷, Rapid로 구성할 수 있는 칩 기반의 고속 네트워크 기반 SerDes가 포함된다.IO 또는 PCIe 인터페이스.[9]

P3 제품군 프로세서는 P4 및 P5와 동일한 물리적 패키지를 공유하며 소프트웨어와 역호환된다.P3 프로세서는 1.3GHz 64비트 DDR3 메모리 컨트롤러, 네트워킹을 위한 SerDes 레인 18개, 패킷 처리 및 스케줄링을 위한 하드웨어 가속기, 정규식, RAID, 보안, 암호화 및 Rapid를 가지고 있다.입출력.

코어는 하드웨어 하이퍼바이저에 의해 지원되며, 코어가 운영 체제를 함께 또는 별도로 실행 및 부팅하고, 다른 운영 체제와 애플리케이션을 방해하지 않고 코어와 데이터파트를 재설정 및 분할할 수 있다는 것을 의미하는 대칭 또는 비대칭 모드로 실행될 수 있다.

  • P2040
  • P2041
  • P3041 – 쿼드 1.5GHz 코어, 코어당 128kB L2 캐시, 단일 1.3GHz 64비트 DDR3 컨트롤러12W 봉투에서 작동하는 45nm 공정으로 제조.

P4

P4 시리즈는 백본 네트워킹 및 엔터프라이즈 레벨 스위칭 및 라우팅용으로 설계된 고성능 네트워킹 플랫폼이다.P4 제품군은 코어넷 일관성 패브릭으로 연결된 동일 칩의 최대 1.5GHz 주파수에서 최대 8개의 e500mc 코어를 지원하는 익스트림 멀티 코어 플랫폼을 제공한다.칩에는 통합 기능, 통합 L3 캐시, 메모리 컨트롤러, DUART, GPIO 및 USB 2.0과 같은 다중 I/O-devices, 보안 및 암호화 엔진, 칩 이벤트를 스케줄링하는 대기열 관리자 및 다중 기가비트 이더넷, 10기가비트 이더넷, Rapid로 구성할 수 있는 칩 기반의 고속 네트워크 기반 SerDes가 포함된다.IO 또는 PCIe 인터페이스.

코어는 하드웨어 하이퍼바이저에 의해 지원되며, 코어가 운영 체제를 함께 또는 별도로 실행 및 부팅하고, 다른 운영 체제와 애플리케이션을 방해하지 않고 코어와 데이터파트를 재설정 및 분할할 수 있다는 것을 의미하는 대칭 또는 비대칭 모드로 실행될 수 있다.

  • P4080 – 각각 32/32kB 명령/데이터 L1 캐시와 128kB L2 캐시가 있는 8개의 e500mc 코어 포함.이 칩에는 듀얼 1MB L3 캐시가 있으며, 각각 64비트 DDR2/DDR3 메모리 컨트롤러에 연결된다.칩에는 패킷 구문 분석과 분류가 가능한 보안 및 암호화 모듈과 암호화 및 regexp 패턴 매칭의 가속화가 포함되어 있다.칩은 최대 8기가비트 이더넷 컨트롤러 2개, 5GHz PCIe 포트 3개, Rapid 2개로 구성할 수 있다.IO 인터페이스.또한 2개의 USB2 컨트롤러와 같은 다양한 주변장치 연결성을 가지고 있다.1.5GHz에서 30W 이하로 작동하도록 설계됐다.이 프로세서는 45nm SOI 공정으로 제조되어 2009년 8월부터 고객에게 샘플링을 시작했다.[10]

소프트웨어 개발자 및 시스템 설계자가 Qor를 시작할 수 있도록 지원IQ P4080, Freescale은 Virtutech와 협력하여 실리콘 가용성에 앞서 칩용 소프트웨어를 개발, 테스트 및 디버그하는 데 사용할 수 있는 P4080용 가상 플랫폼을 만들었다.현재 시뮬레이터는 2008년에 발표된 다른 칩이 아닌 P4080 전용이다.[11]

이 프로세서는 네트워크 엔진의 완전한 세트 때문에 통신 시스템(LTE eNodeB, EPC, WCDMA, BTS)에 사용할 수 있기 때문에 Freescale과 6WIND는 6WIND의 패킷 처리 소프트웨어를 P4080에 포팅했다.[12][13]

P5

P5 시리즈는 최대 2.5GHz까지 확장 가능한 고성능 64비트 e5500 코어(core)를 기반으로, 코어넷 패브릭을 통한 멀티 코어 운영은 물론 수많은 보조 애플리케이션 처리 유닛이 가능하다.P5 시리즈 프로세서는 동일한 물리적 패키지를 공유하며 P3 및 P4와 역호환되는 소프트웨어이기도 하다.P5 프로세서는 1.3GHz 64비트 DDR3 메모리 컨트롤러, 네트워킹을 위한 18 SerDes 레인, 패킷 처리 및 스케줄링을 위한 하드웨어 가속기, 정규식, RAID, 보안, 암호화 및 Rapid를 가지고 있다.입출력.

2010년 6월에 도입된 샘플은 2010년 말 출시될 예정이며 2011년에는 본격적인 생산이 예상된다.

애플리케이션은 하이엔드 네트워킹 제어부 인프라, 하이엔드 스토리지 네트워킹 및 복잡한 군사 및 산업용 장치로부터 다양하다.

  • P5010 – 단일 e5500 2.2GHz 코어, 1MB L3 캐시, 1.333lGHz DDR3 컨트롤러, 45nm 공정으로 제조되어 30W 엔벨롭으로 작동.
  • P5020 – 듀얼 e5500 2.2GHz 코어, 듀얼 1MB L3 캐시, 듀얼 1.333lGHz DDR3 컨트롤러, 45nm 공정으로 제조되어 30W 엔벨롭으로 작동.
  • P5021 – 듀얼 e5500 2.4GHz 코어, 2012년 3월 이후 1.6GHz DDR3/3L 샘플링, 4분기 생산 예상
  • P5040 – 쿼드 e5500 2.4GHz 코어, 2012년 3월 이후 1.6GHz DDR3/3L 샘플링, 4분기 생산 예상

콘베르게

2011년 2월 Freescale은 Qor를 도입했다.무선 인프라 애플리케이션을 대상으로 하는 CPU와 DSP SoC 프로세서를 결합한 일련의 IQ Qonverge 플랫폼.[14]PSC913x 제품군 칩은 e500 코어 기반 CPU를 사용하며, 2011년에는 StarCore SC3850 DSP가 출시될 예정이며, 2012년에는 e6500 및 CS3900 코어 기반 28nm 부품을 P4xxx라고 하는 공정으로 제조된다.

AMP 시리즈

QorIQ Advanced Multiprocessing, AMP Series 프로세서는 기존의 e5500 코어를 사용하는 최저 종단 T1 제품군을 제외하고 AltiVec SIMD 처리 장치가 통합된 멀티스레드 64비트 e6500 코어를 기반으로 한다.제품 범위는 단일 코어 버전에서 12 코어 이상 부품까지이며 주파수는 2.5 GHz까지 다양하다.이 공정은 성능과 특징에 따라 T1에서 T5까지 5개 등급으로 구분되며 2012년부터 28nm 공정으로 제작될 예정이다.[15]

T4

T4 제품군은 e6500 64비트 듀얼 스레드 코어를 사용한다.

  • T4240 – 첫 번째 제품은 코어 12개, 메모리 컨트롤러 3개 및 기타 다양한 가속기를 발표 및 통합하였다.[16]
  • T4160 – 8개의 코어만 있고 I/[16]O 옵션은 줄이고 메모리 컨트롤러는 2개로 T4240의 버전을 줄인 기능
  • T4080 – 코어 4개와 I/[16]O 옵션 및 메모리 컨트롤러 2개로 T4240의 버전을 줄인 기능

T2

T2 제품군은 e6500 64비트 듀얼 스레드 코어를 사용한다.

  • T2080 및 T2081 – 1.5~1.8GHz의 속도로 4개의 코어를 실행하는 프로세서81의 부품은 작은 패키지로 제공되며, 약간 다른 I/O 옵션으로, 따라서 I/O 핀 수가 적다.[17]T2081은 하단부 T104x 및 T102x 부품과 핀 호환이 가능하다.

T1

T1 제품군은 코어당 256kB L2 캐시와 256kB 공유 CoreNet L3 캐시가 있는 1.2~1.5GHz의 e5500 64비트 단일 스레드 코어를 사용한다.

  • T1040 – 쿼드 코어, 4개의 Gbit 이더넷 포트 및 8개의 포트 이더넷 스위치
  • T1042 – 쿼드 코어, 5개의 Gbit 이더넷 포트, 이더넷 스위치 없음
  • T1020 – 듀얼 코어, 4개의 Gbit 이더넷 포트 및 8개의 포트 이더넷 스위치
  • T1022 – 듀얼 코어, 5개의 Gbit 이더넷 포트, 이더넷 스위치 없음

시스템 설계

네트워킹, IT 및 통신 시스템

QorIQ 제품은 통신 시스템과 그들의 데이터 평면의 일부 제어면을 설계하기 위해 몇 가지 새로운 과제를 안고 있다.예를 들어 P4080과 같이 4~8개의 코어를 사용하여 초당 수백만 개의 패킷 처리를 달성할 경우, 코어가 너무 많기 때문에 일반 소프트웨어 스택으로 확장되지 않는다.[18]단순성을 회복하고 여전히 최고 수준의 성능을 얻기 위해, 통신 시스템은 코어의 분리를 기반으로 한다.일부 코어는 제어면에 사용되는 반면 다른 코어는 고속 경로를 기반으로 재설계된 데이터 평면에 사용된다.

프리스케일은 네트워킹 회사인 6WIND와 제휴하여 소프트웨어 개발자에게 Qor를 위한 고성능 상용 패킷 처리 솔루션을 제공했다.IQ 플랫폼.[19]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c 프리스케일이 Qor에 ARM 코어를 채택함아이큐 라인
  2. ^ 2012년 11월: Layercape – 새로운 Embedded Family 솔루션
  3. ^ Hogg, Scott. "6 network and security trends you can expect in 2017". Network World. Retrieved 2018-04-23.
  4. ^ Newman, Daniel. "The Top 8 IoT Trends For 2018". Forbes. Retrieved 2018-04-23.
  5. ^ D. Mistry, P. Modi, K.덕울레, A. 파텔, H. 파트키, O.Abuzaghleh, "네트워크 트래픽 측정 및 분석", 2016 IEEE Long Island Systems, Applications and Technology Conference (LISAT), Farmingdale, 2016, 1-7페이지.
  6. ^ a b Freescale은 새로운 Qor에서 핀 호환, 전력 효율이 높은 시리즈를 발표IQ 통신 플랫폼 – businesswire.com
  7. ^ P1 시리즈 단일 및 듀얼 코어 통신 프로세서 – Freescale.com
  8. ^ P2 시리즈 단일 및 듀얼 코어 통신 프로세서 – Freescale.com[영구적 데드링크]
  9. ^ "NXP® Semiconductors Official Site Home" (PDF).
  10. ^ P4 Series P4080 멀티코어 프로세서 – Freescale.com
  11. ^ Virtutech 페이지 P4080 시뮬레이션 지원
  12. ^ 6WIND
  13. ^ 6WIND의 패킷 처리 소프트웨어
  14. ^ Freescale은 소형 셀에서 대형 셀까지 확장 가능한 업계 최초의 멀티모드 무선 기지국 프로세서 제품군을 소개했다.
  15. ^ "Freescale Drives Embedded Multicore Innovation with New QorIQ Advanced Multiprocessing Series". Freescale. 2011-06-21. Archived from the original on 2012-07-17. Retrieved 2011-07-12.
  16. ^ a b c T4240: QorIQ T Series T4240/T4160 24/16 가상 코어 통신 프로세서
  17. ^ T2080: QorIQ T Series T2080/T2081 8개의 가상 코어 통신 프로세서
  18. ^ "regular software stack". Archived from the original on 2012-11-12. Retrieved 2009-10-23.
  19. ^ http://www.6wind.com/wp-content/uploads/PDF/press/2010/6WIND_Software_Provides_10x_the_Performance.pdf

외부 링크