Arm est connu pour sa gamme de processeurs Cortex dans les appareils mobiles, mais la série grand public de processeurs Cortex-A qui sont utilisés comme unités de traitement principales des appareils ne sont pas les seuls processeurs proposés par la société. En plus du portefeuille de processeurs Cortex-M de qualité microcontrôleur, Arm propose également la gamme Cortex-R de processeurs «temps réel» qui sont utilisés dans des applications temps réel hautes performances. La dernière fois que nous avons parlé d’un produit Cortex-R, c’était la version R8 en 2016. À l’époque, la société avait proposé que le R8 soit largement utilisé dans les solutions de connectivité 5G à l’intérieur des sous-systèmes de modem.

Un autre marché important pour la série R est celui des solutions de stockage, les processeurs Cortex-R étant utilisés dans les contrôleurs HDD et SSD comme principaux éléments de traitement.

Aujourd’hui, Arm étend son portefeuille de la série R en introduisant le nouveau Cortex-R82, qui représente le premier processeur à architecture 64 bits Armv8-R IP de la société, ce qui signifie qu’il s’agit du premier processeur 64 bits temps réel de la société.

À ce jour, les processeurs R de la génération précédente étaient basés sur l’architecture 32 bits des prédécesseurs Armv7-R ou ArmV8-R, comme le Cortex-R52. Cela a été pendant des années encore bien et suffisant pour les cas d’utilisation dans lesquels ces processeurs ont été déployés. Cependant, dans les produits modernes, nous voyons des conceptions dans lesquelles un adressage mémoire plus important devient nécessaire. Les SSD modernes utilisent actuellement jusqu’à 2 Go de mémoire DRAM sur leurs contrôleurs, ce qui se rapproche de la limite d’adressage de mémoire 32 bits 4 Go des processeurs R8.

Le nouveau Cortex-R82 améliore le cœur pour permettre une amélioration des performances jusqu’à 2 fois par rapport au R8, utilise un espace d’adressage physique plus large jusqu’à 1 To, ce qui est cohérent avec le reste du système.

Arm ne divulgue actuellement pas grand-chose sur la microarchitecture du R82 et en quoi il diffère du R8, mais nous imaginons qu’il y aura des changements importants avec le passage à l’architecture Armv8-R.

Un ajout important ici du côté de l’architecture et du µarch est l’inclusion facultative d’unités NEON pour le traitement SIMD, y compris de nouvelles instructions de produit scalaire. Cela permettrait une capacité de calcul de traitement parallèle plus performante sur le processeur lui-même, offrant aux clients tels que les concepteurs de contrôleurs SSD plus de flexibilité quant à leurs conceptions.

Un autre grand changement dans la microarchitecture est l’inclusion d’une MMU, qui permet au Cortex-82 de servir en fait de CPU à usage général pour un système d’exploitation riche tel que Linux. Il s’agit en fait d’un changement assez important en ce qui concerne les possibilités de marché cible de la série -R à l’avenir si le processeur peut exécuter son propre système d’exploitation tout seul.

Les présentations de produits d’Arm se concentrent sur les contrôleurs de stockage, capables d’exécuter les deux charges de travail en temps réel comme elles l’ont été jusqu’à présent, mais ajoutent un système d’exploitation riche pour des algorithmes plus complexes et des applications de plus haut niveau qui ne sont pas aussi réalisables sur un système nu et système d’exploitation en temps réel.

Un concepteur de puces, par exemple, peut enregistrer un contrôleur de lecteur avec plusieurs cœurs R82 (la conception évolue jusqu’à un cluster à 8 cœurs) et modifier de manière flexible les ressources de traitement entre l’application en temps réel et la charge de travail de calcul de niveau supérieur.

À mesure que le marché du stockage évolue, l’une des plus grandes exigences que nous avons constatées chez nos partenaires est la flexibilité. Les nouvelles fonctionnalités du processeur Cortex-R82 donnent aux partenaires la possibilité de concevoir des implémentations multicœurs jusqu’à 8 cœurs et d’ajuster les types de charge de travail exécutés sur le contrôleur de stockage en fonction des demandes externes du logiciel. Par exemple, les parkings utiliseront régulièrement la vidéosurveillance pour reconnaître les informations de plaque d’immatriculation qui seront ensuite utilisées pour la facturation. Pendant la journée, les données de la plaque d’immatriculation du véhicule sont collectées, ce qui signifie que la plupart des noyaux sont utilisés pour un stockage intensif. La nuit, ces cœurs seront utilisés pour traiter les données pour la facturation et s’ajusteront pour effectuer l’analyse des données et l’apprentissage automatique nécessaires. Alors que les contrôleurs de stockage sont de plus en plus diversifiés pour répondre à différents marchés et fonctionnalités, Cortex-R82 propose une architecture offrant cette flexibilité extrême, réduisant les coûts et les délais de mise sur le marché.

Arm affirme que 85% des solutions de stockage actuelles utilisent des processeurs Cortex-R, de sorte que le nouveau R82 représentera probablement un grand bond en termes de performances et ouvrira de nouvelles possibilités aux fournisseurs de concevoir de nouvelles fonctionnalités de différenciation dans les conceptions futures.

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