XScale

XScale
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XScale은 인텔이 ARM 아키텍처(버전 5) 명령 세트를 구현한 중앙 처리 장치용 마이크로 아키텍처입니다.XScale은 몇 가지 다른 패밀리로 구성됩니다.IXP, IXC, IOP, PXA 및 CE(자세한 내용은 아래 참조)를 포함하며, 이후 일부 모델은 SoC로 설계되었습니다.인텔은 2006년 [1]6월에 Marvell Technology Group에 PXA 패밀리를 매각했습니다.Marvell은 이후 ARM의 Cortex와 같은 다른 마이크로아키텍처를 가진 프로세서를 포함하도록 브랜드를 확장했습니다.

XScale 아키텍처는 부동 소수점 명령이 없는 ARMv5TE ISA를 기반으로 합니다.XScale은 7단계 정수와 8단계 메모리 초파이프라인 마이크로 아키텍처를 사용합니다.인텔이 두 회사 간의 소송 해결의 일환으로 DEC의 디지털 반도체 사업부로부터 인수한 마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러의 인텔 StrongARM 라인의 후속 제품이다.인텔은 StrongARM을 사용하여 구식 RISC 프로세서인 i860 및 i960을 교체했습니다.

XScale의 모든 세대는 0.18μm 또는 0.13μm(IXP43x 부품과 같이) 프로세스로 제조된 32비트 ARMv5TE 프로세서로 32KB의 데이터 캐시와 32KB의 명령 캐시를 갖추고 있습니다.제1세대 및 제2세대 XScale 멀티코어 프로세서에는 2KB의 미니 데이터 캐시도 탑재되어 있습니다(「자주 변화하는 데이터 [2]스트림에 대해서 D-Cache의 「스래시」를 회피할 수 있습니다).3세대 XScale 기반 제품에는 최대 512KB의 유니파이드 L2 캐시가 있습니다.[3]

프로세서 패밀리

XScale 코어는 인텔과 Marvell이 제조한 많은 마이크로 컨트롤러 패밀리에 사용되고 있습니다.

  • 애플리케이션 프로세서(PXA 프리픽스).XScale 어플리케이션프로세서에는 PXA210/PXA25x, PXA26x, PXA27x 및 PXA3xx의 4세대가 있습니다.
  • I/O 프로세서(IOP 프리픽스).
  • 네트워크 프로세서(프리픽스 IXP).
  • 컨트롤 플레인프로세서(프리픽스 IXC).
  • 가전제품 프로세서(프리픽스 CE).

스탠드아론 프로세서(80200 및 80219)도 있습니다(주로 PCI 애플리케이션을 대상으로 하고 있습니다).

PXA

PXA System on a Chip(SoC) 제품은 텍사스 오스틴에서 설계되었습니다.이 제품 라인의 코드명은 주로 Intel XScale Core 및 휴대폰 SoC 마케팅 팀이 자주 찾는 사슴 사냥 임대 근처인 텍사스의 작은 마을입니다.

발매일 코드명 ARM 타입 팹 크기 핀카운트 클럭 속도
PXA21x 및 PXA26x
PXA210 2002년 2월 - ARMv5 XScale1 코어[4] 13x13mm[5] 255핀 T-PBGA 133MHz 및 200MHz
PXA250 코툴라 17x17mm[5] 256 핀 PBGA 200MHz, 300MHz 및 400MHz[6]
PXA255 2003년 3월
PXA26x
PXA260 2003년 3월 달하트 ARMv5 XScale1 코어[7] 200MHz, 300MHz 및 400MHz
PXA261
PXA263
PXA27x
PXA270 2004년 4월 불베르데 ARMv5 XScale2 코어 312MHz, 416MHz, 520MHz 및 624MHz
PXA271 13, 104, 208MHz 또는 416MHz
PXA272 312MHz, 416MHz 또는 520MHz
PXA3xx
PXA300 2005년 8월 모나한족 ARMv5 XScale3 코어
PXA310 806MHz
PXA320
PXA90x
PXA90x 130 nm
PXA93x
PXA930 맛보기 ARMv5 XScale3 코어 65 nm
PXA935 45 nm
PXA95x
PXA955 ARMv7

PXA210/PXA25x

인텔 PXA255

PXA210은 휴대 전화 애플리케이션을 대상으로 한 인텔의 엔트리 레벨 XScale이었습니다.2002년 2월에 PXA250과 함께 출시되었으며 133MHz와 200MHz로 측정되었습니다.

PXA25x 패밀리(코드명 Cotulla)는 PXA250 및 PXA255로 구성됩니다.PXA250은 인텔의 1세대 XScale 프로세서입니다.200MHz, 300MHz 및 400MHz의 3가지 클럭 속도 중에서 선택할 수 있습니다.2002년 2월에 발매되었습니다.2003년 3월에 PXA250의 리비전 C0은 PXA255로 이름이 변경되었습니다.주요 차이점은 데이터 전송을 고속화하기 위한 내부 버스 속도(100MHz에서 200MHz)의 2배, 소비 전력을 줄이기 위한 코어 전압(400MHz에서 1.3V에 불과함) 및 데이터 캐시의 라이트백 기능(PXA250에서 성능이 심각하게 저하됨)이었습니다.

Intel XScale의 주요 기능:

  • ARMv5TE
  • ARM 엄지
  • 암 DSP
  • L1 32KByte 데이터 및 명령 캐시

PXA26x

PXA26x 제품군(코드명 Dalhart)은 PXA260 및 PXA261-PXA263으로 구성됩니다.PXA260은 PXA25x와 같은 주파수로 클럭을 실행하는 스탠드아론 프로세서이지만 PXA25x의 PBGA 패키지보다 약 53% 작은 TPBGA 패키지를 갖추고 있습니다.PXA261-PXA263은 PXA260과 동일하지만 인텔 StrataFlash 메모리가 같은 패키지의 프로세서 위에 스택되어 있습니다.PXA261에는 16MB의 16비트 메모리가, PXA262에는 32MB의 16비트 메모리가, PXA263에는 32MB의 메모리가 탑재되어 있습니다.PXA26x 패밀리는 2003년 3월에 출시되었습니다.

PXA27x

인텔 PXA270 (624MHz)

PXA27x 패밀리(코드명 Bulverde)는 PXA270 및 PXA271-PXA272 프로세서로 구성됩니다.이 리비전은 XScale 프로세서 패밀리의 대폭적인 업데이트입니다.PXA270은 312MHz, 416MHz, 520MHz 및 624MHz의 4가지 속도로 측정되며 패키지 메모리가 없는 스탠드아론 프로세서입니다.PXA271은 13, 104, 208MHz 또는 416MHz까지 클럭이 가능하며 32MB의 16비트 스택형 StrataFlash 메모리와 32MB의 16비트 SDRAM을 같은 패키지에 탑재하고 있습니다.PXA272는 312MHz, 416MHz 또는 520MHz까지 클럭이 가능하며 64MB의 32비트 스택형 StrataFlash 메모리를 갖추고 있습니다.

인텔은 또한 PXA27x 패밀리에 다음과 같은 많은 새로운 테크놀로지를 추가했습니다.

  • Speed Step: 운영체제는 부하에 따라 프로세서를 정지시켜 전력을 절약할 수 있습니다.
  • 무선 MMX (코드명 Concan, "iwMMXt") : 완전한 MMX 명령어 세트와 인텔 SSE 명령어 세트의 정수 명령어 및 XScale 고유의 명령어를 포함한 43개의 새로운 SIMD 명령어.무선 MMX는 2개의 32비트 워드, 4개의 16비트 하프워드 또는8개의 8비트 바이트 배열로 취급할 수 있는 16개의 추가 64비트 레지스터를 제공합니다.XScale 코어는 1회 사이클로 최대 8개의 추가 또는4개의 MAC를 동시에 실행할 수 있습니다.이 기능은 멀티미디어의 디코딩 및 인코딩 및 게임 플레이 속도를 높이기 위해 사용됩니다.
  • USB 호스트 인터페이스나 카메라 인터페이스등의 추가 주변기기.
  • 256KB의 내장 SRAM으로 소비전력과 레이텐시를 저감.

PXA27x 패밀리는 2004년 4월에 출시되었습니다.인텔은 PXA27x 패밀리와 함께 2700G 임베디드 그래픽스 코프로세서(코드명 Marathon)를 출시했습니다.

PXA3xx

Toradex Colibri XScale Monahans PXA290 SODIMM 모듈 (Marvell PXA320 SODIMM 모듈 프로토타입)

2005년 8월, 인텔은 Bulverde의 후계자(코드명 Monahans)를 발표했습니다.

PDA 화면에서 고해상도로 인코딩된 비디오를 재생할 수 있는 기능을 시연했습니다.

이 새로운 프로세서는 1.25GHz로 표시되었지만 인텔에서는 퍼포먼스가 25% 향상되었다고 합니다(624MHz PXA270 프로세서는 800MIPS, 1.25GHz Monahan은 1000MIPS).2700G 그래픽스 프로세서의 후계 코드인 Stanwood는 그 후 취소되었습니다.Stanwood의 sd 기능은 Monahans에 통합되었습니다.그래픽스 기능을 강화하려면 , Nvidia GoForce 칩 패밀리등의 서드 파티제의 칩을 추천합니다.

2006년 11월 Marvell Semiconductor는 Monahans 패밀리를 Marvell PXA320, PXA300 및 PXA310으로 [8]공식 발표했습니다.PXA320은 현재 대량으로 출하되고 있으며 최대 806MHz까지 확장 가능합니다.PXA300 및 PXA310은 "624MHz까지 확장 가능한" 성능을 제공하며 PXA320과 소프트웨어 호환됩니다.

PXA90x

PXA90x는 Marvell에 의해 출시되었으며 XScale 코어와 GSM/CDMA 통신 [9]모듈을 결합하였습니다.PXA90x는 130nm [10]공정을 사용하여 구축되었습니다.

PXA16x

PXA168 System On Module by tianyeit.com

PXA16x는 Marvell이 설계한 프로세서입니다.이전 인텔 설계 PXA SoC 컴포넌트와 Marvell의 Sheeva 패밀리의 새로운 ARMv5TE CPU 코어인 Mohawk 또는 PJ1을 조합하여 wdc Xscale 또는 ARM 설계를 사용하지 않습니다.CPU 코어는 Marvell의 임베디드 Kirkwood 제품 라인에서 사용되는 Feroceon 코어에서 파생되었지만 XScale IWMMX와의 명령 수준 호환성을 위해 확장되었습니다.

PXA16x는 디지털 화상 프레임, E Reader, 다기능 프린터 사용자 인터페이스(UI) 디스플레이, 인터랙티브 VoIP 전화, IP 보안 감시 카메라, [11]홈 컨트롤 가젯 등 비용에 민감한 소비자 및 임베디드 시장에 적합한 가격으로 강력한 성능을 제공합니다.

PXA930/935

PXA930 및 PXA935 프로세서 시리즈는 Marvell이 개발한 Sheeva 마이크로 아키텍처를 사용하여 다시 구축되었지만 ARMv7 [12]명령 집합 호환성으로 업그레이드되었습니다.이 코어는 코드네임 Tavor라고 불리는 Tri-core 아키텍처입니다[13].Tri-core는 ARMv5TE, ARMv6 및 ARMv7 명령 [13][14]세트를 지원합니다.이 새로운 아키텍처는 기존 Xscale 아키텍처에서 크게 발전한 것입니다.PXA930은 65nm 기술을[15] 사용하는 반면 PXA935는 45nm [14]프로세스를 사용하여 구축됩니다.

PXA930은 BlackBerry Bold 9700에서 사용됩니다.

PXA940

PXA940은 ARM Cortex-A8에 [16]준거하고 있는 것으로 알려져 있습니다만, PXA940에 대해서는 거의 알려져 있지 않습니다.BlackBerry Torch 9800에서[17][18] 사용되며 45nm 기술을 사용하여 제작되었습니다.

PXA986/PXA988

PXA98x는 XScale과 Sheeva에 이어 세 번째 CPU 코어 디자인을 채택했으며, 이번에는 ARM에서 직접 라이센스를 취득하여 삼성 갤럭시 탭 3.0과 [20]같은 장치에서 사용하는 듀얼 코어 Cortex A9 애플리케이션 프로세서의[19] 형태로 출시되었습니다.

PXA1088

Vivante [21]GPU를 탑재한 쿼드코어 Cortex A7 애플리케이션 프로세서입니다.

IXC

IXC1100

IXC1100 프로세서는 266, 400 및 533MHz의 클럭 속도, 133MHz 버스, 32KB의 명령 캐시, 32KB의 데이터 캐시 및 2KB의 미니 데이터 캐시를 갖추고 있습니다.또한 533MHz에서 2.4W를 사용하여 저전력 소비용으로 설계되었습니다.칩은 35mm PBGA 패키지로 제공됩니다.

IOP

IOP 프로세서 라인은 컴퓨터와 스토리지 디바이스가 데이터를 전송하고 디바이스의 메인 CPU에서 I/O 기능을 오프로드하여 성능을 향상시키도록 설계되었습니다.IOP3XX 프로세서는 XScale 아키텍처를 기반으로 하며 오래된 80219 sd 및 i960 칩 패밀리를 대체하도록 설계되었습니다.현재 사용 가능한 IOP 프로세서는 IOP303, IOP310, IOP315, IOP321, IOP331, IOP333, IOP341, IOP342 및 IOP348 등 10가지가 있습니다.클럭 속도는 100MHz ~1.2GHz입니다또한 프로세서는 PCI 버스 유형, PCI 버스 속도, 메모리 유형, 사용 가능한 최대 메모리 수 및 프로세서 코어의 수에 따라 다릅니다.

IXP 네트워크 프로세서

XScale 코어는 2세대 인텔의 IXP 네트워크 프로세서 라인에서 사용되고 있으며, 1세대는 StrongARM 코어를 사용하고 있습니다.IXP 네트워크 프로세서 패밀리는 중소규모 오피스 네트워크 애플리케이션(IXP4XX)을 대상으로 한 솔루션부터 최대 OC-192 회선 레이트를 유지할 수 있는 IXP2850 등의 고성능 네트워크 프로세서에 이르기까지 다양합니다.IXP4XX 디바이스에서는 XScale 코어가 제어 및 데이터 플레인 프로세서로 사용되며 시스템 제어와 데이터 처리를 모두 제공합니다.IXP2XX 디바이스의 XScale 태스크는 일반적으로 마이크로엔진에 의해 데이터 처리가 실행되는 컨트롤 플레인 기능만을 제공하는 것입니다.이러한 컨트롤 플레인 태스크의 예로는 라우팅 테이블 갱신, 마이크로 엔진 제어, 메모리 관리 등이 있습니다.

CE

2007년 4월 인텔은 가전제품 시장을 대상으로 XScale 기반의 프로세서인 인텔 CE 2110 (코드네임 Olo [22]River)을 발표했습니다.

적용들

XScale 마이크로프로세서는 일반적인 RIM BlackBerry 핸드헬드, Dell Axim 패밀리 포켓 PC, Zire, Treo 및 Tungsten 핸드헬드 라인 대부분, Sharp Zaurus, Motorola A780, Acer n50, Compaq ipaq 3900 시리즈 등의 제품에 포함되어 있습니다.RISC OS를 실행하는 Iyonix PC 데스크톱 컴퓨터 및 Linux를 실행하는 NSLU2(Slug)에서 메인 CPU로 사용됩니다.XScale은 또한 PVP(Portable Video Player), PMC(Portable Media Centers), Creative Zen Portable Media Player, Amazon Kindle E-Book 리더 등의 기기 및 산업용 임베디드 시스템에도 사용됩니다.시장에서는 XScale IOP33x 스토리지 I/O 프로세서가 일부 인텔 Xeon 기반 서버 플랫폼에서 사용되고 있습니다.

PXA 프로세서 라인 판매

2006년 6월 27일 인텔의 XScale PXA 모바일 프로세서 자산의 판매가 발표되었습니다.인텔은 XScale PXA 사업을 Marvell Technology Group에 약 6억달러의 현금과 불특정 부채 인수에 매각하기로 합의했습니다.이 움직임은 인텔이 핵심 x86 및 서버 비즈니스에 자원을 집중할 수 있도록 하기 위한 것입니다.Marvell은 ARM의 완전한 아키텍처 라이선스를 보유하고 있기 때문에 프로세서 [23]코어의 라이선스뿐만 아니라 ARM 명령 세트를 구현하기 위한 칩을 설계할 수 있습니다.

이 인수는 2006년 11월 9일에 완료되었습니다.인텔은 Marvell이 다른 제조 설비를 확보할 때까지 XScale 프로세서의 제조를 계속할 것으로 예상되었으며,[24] IXP 및 IOP 프로세서는 계약에 포함되지 않았기 때문에 제조 및 판매를 계속할 예정입니다.

인텔의 XScale은 1998년 [25]Digital Equipment Corporation으로부터 StrongARM 사업부를 인수함으로써 시작되었습니다.인텔은 XScale [25]판매 후에도 ARM 라이선스를 보유하고 있습니다.이 라이선스는 아키텍처 수준입니다.[26]

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Marvell buys Intel's handheld processor unit for $600 million". EETimes.
  2. ^ "Intel Microarchitecture XScale" (PDF).
  3. ^ "3rd Generation Intel XScale(R) Microarchitecture Developer's Manual" (PDF). May 2007. Archived from the original (PDF) on February 25, 2008.
  4. ^ "ARM Marvell SoCs — The Linux Kernel documentation". www.kernel.org. Retrieved 2021-01-27.
  5. ^ a b "PXA210 Processors Datasheet pdf - Application Processors. Equivalent, Catalog". datasheetspdf.com. Retrieved 2021-01-27.
  6. ^ 01net. "Intel XScale, un processeur plus puissant pour les PDA". 01net (in French). Retrieved 2021-01-27.
  7. ^ "Documentation/arm/Marvell/README · 15a48d6f42683f0d53b131b824c18a7bf84978b1 · ARM / NXP / i.MX6 / BSP8 / release / linux-4-14-secoboards-imx6-rel". GitLab. Retrieved 2021-01-27.
  8. ^ "Marvell Introduces Next Generation Application Processors" (Press release). Marvell. November 29, 2006. Archived from the original on December 16, 2009.
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  10. ^ Intel XScale PXA900 (Hermon) 어플리케이션 프로세서와 모뎀 데이터 시트 CPU 목록.PDAdb.net (2012-02-25)2013-08-02에 취득.
  11. ^ "Marvell ARMADA 100 Processors product page". Archived from the original on April 16, 2010.
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  13. ^ a b "Marvell Empowers Mass Market TD-SCDMA OPhones with PXA920 Chipset" (Press release). Marvell. September 8, 2009. Archived from the original on June 3, 2010.
  14. ^ a b 모뎀을 탑재한 Marvell PXA935 (Tavor-P65) 어플리케이션 프로세서 데이터 시트 CPU 목록.PDAdb.net (2012-02-25)2013-08-02에 취득.
  15. ^ 모뎀 탑재 Marvell PXA930 (Tavor-MG1)어플리케이션 프로세서데이터시트CPU리스트PDAdb.net (2012-02-25)2013-08-02에 취득.
  16. ^ "Archived copy". extranet.marvell.com. Archived from the original on 3 August 2010. Retrieved 17 January 2022.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
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  21. ^ 고먼, 마이클(2013-02-19) Marvell, 글로벌한 휴대폰 및 태블릿용 PXA1088 쿼드코어 SoC 발표Engadget.com 를 참조해 주세요.2013-08-02에 취득.
  22. ^ "Intel System-On-A-Chip Media Processor Powers New Generation Of Consumer Electronics Devices".
  23. ^ "About the Intel XScale Microarchitecture". Archived from the original on August 2, 2009.
  24. ^ "Intel ditches mobile phone processors". Archived from the original on 2012-09-08.
  25. ^ a b "Intel sells XScale business to Marvell for $600m".
  26. ^ AMD가 ARM Server 비즈니스에 뛰어들다포브스.2013-08-02에 취득.

외부 링크