Cortex-A5從了解到上手實踐，你想知道的都在這里！

過去 10 年里，在Arm DesignStart的幫助下，多家芯片初創(chuàng)企業(yè)和設(shè)備制造商 (OEM) 利用行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)和生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)勢，基于經(jīng)過市場驗證的 Arm IP, 以最短的時間和最低的成本打造出了定制芯片SoC/ASIC。

您能猜到有多少企業(yè)從中受益嗎？僅過去的18 個月里，就有超過 4,000 家公司通過 DesignStart 免費評估了 Arm IP，另有 300 家公司獲得了 Cortex-MCPU 許可，并且前期無需支付任何費用，而只要在產(chǎn)品成功出貨后交納版稅。我們甚至看到，一家名為移芯通信的中國公司在 6 個月內(nèi)就完成了 NB-IoT 芯片從概念到芯片成品的整個過程！為確保成功實現(xiàn)流片，他們不僅使用了 CPU，還利用了Arm的系統(tǒng) IP、物理 IP 等。

到目前為止，可通過 DesignStart 訪問的 Arm IP 僅限于 Cortex-M 處理器，這類處理器是專為受限程度最高的低功耗嵌入式應(yīng)用而設(shè)計的。最近，我們甚至還增加了 Arm Cortex-M1 和 Cortex-M3 CPU 軟 IP – 并可在 Xilinx FPGA 上免費用于商業(yè)部署。為延續(xù)這一勢頭，Arm 擴展了快速訪問 IP 計劃，已將支持 linux 的 Arm Cortex-A5 處理器也包括在內(nèi)。

Cortex-A5是一款高性能、功能全面、超高效且支持 linux 的 CPU。它最高可配置為四核完全一致的 SoC，并適合所有嵌入式應(yīng)用。它具有與 Cortex-A9 相同的功能集，但面積和功耗卻只有后者一半。相比Cortex A7, Cortex-A5能效提高了 1.7 倍，卻仍能提供 70% 的性能。它包括NEON支持，這一高級 SIMD 功能提供出色的數(shù)字信號處理 (DSP) 能力，并有廣泛的開源和專有軟件支持。借助 Arm NN或者周易平臺，它甚至可使用在機器學習應(yīng)用中！

本文將重點介紹 Cortex-A5 DesignStart 脫穎而出的四大方面以及您能獲得的益處：

1、用于高級應(yīng)用的處理器功能

2、全面系統(tǒng)設(shè)計

3、更加快速靈活的軟件開發(fā)

4、專業(yè)支持助力芯片開發(fā)一次成功

//1. 用于高級應(yīng)用的處理器功能//

Cortex-A5 是一款經(jīng)過驗證且得到廣泛部署的 CPU，搭載該 CPU 的設(shè)備已逾 20 億臺。它被廣泛運用于醫(yī)療、智能家居和工業(yè)等不同市場的各種應(yīng)用。所有大型的芯片代工廠均有制造，工藝節(jié)點從 180nm 到 7nm。代工廠對包括 Cortex-A5 在內(nèi)的 Arm CPU 擁有豐富的經(jīng)驗，這意味著，ASIC 設(shè)計人員可以更為輕松地完成項目流片，從而節(jié)省大量時間和精力。

Cortex-A5 CPU 的通用和普及與以下關(guān)鍵特性有關(guān)：

高性能，小尺寸：Cortex-A5 是一款功能強大的 CPU，能夠在 GHz 頻率范圍內(nèi)工作，非常適合在高級應(yīng)用中進行創(chuàng)新。對于嵌入式市場來說，這款 CPU 性能高，尺寸小，如果采用 40nm 節(jié)點，面積僅為 0.28mm2，芯片制造成本也較低。

超高功效：這款處理器具有與 Cortex-A9 相同的功能集以及后者 70% 的性能，而能效卻是后者的近兩倍。它還采用成熟的 40nm 工藝節(jié)點，能夠在 10mW/100MHz 下高效運作！

高度可配置：在附加功能方面，Cortex-A5 提供了很多選項，包括：

從單核設(shè)計到完全一致的四核設(shè)計。

一個浮點單元 (FPU)，用于為半精度、單精度和雙精度浮點運算提供高性能和高效率的硬件支持。

通過 TrustZone 技術(shù)實現(xiàn)的安全保障，其中包括硬件強制隔離，提供非?？煽康能浖踩?，并擴展到整個系統(tǒng)，目前已部署在數(shù)十億臺基于 Cortex-A 的設(shè)備中。

一個高性能加速器 (ACP) 端口，用于快速連接機器學習或其他定制處理器。

通過 Arm NEON 優(yōu)化 DSP 和多媒體處理：Cortex-A5 處理器能夠通過 NEON 提供先進的 SIMD 數(shù)據(jù)處理功能，從而優(yōu)化信號和多媒體處理。SIMD 引擎可以顯著提高性能。事實上，與標準整數(shù)處理器相比，帶有 NEON 的 Cortex-A5 可將 YUV 顏色轉(zhuǎn)換性能提升 50%。

NEON 在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，范圍從圖像處理到語音控制。另外，它也十分容易使用——專為 NEON 打造或優(yōu)化的開源和專有軟件庫以及中間件數(shù)以百計。作為最受歡迎的信號處理開發(fā)工具之一，Matlab 可以輸出 NEON 代碼。這個代碼已經(jīng)過優(yōu)化，可以直接在 Cortex-A 處理器上使用。

//2.全面系統(tǒng)設(shè)計//

我們不只提供 CPU：Cortex-A5 DesignStart 軟件包還包含一整套系統(tǒng) IP，使得創(chuàng)建 Cortex-A5 系統(tǒng)變得更加簡單。經(jīng)過驗證的系統(tǒng)級芯片 (SoC) 基礎(chǔ)包含有一組靈活的系統(tǒng) IP，適合用于面積和功率優(yōu)化的 SoC 開發(fā)。所含內(nèi)容：

Arm CoreLink NIC-400 是一種片上網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，設(shè)計靈活，用于提供可配置的低功耗連接。我們提供 Socrates 工具來協(xié)助進行 NIC-400 設(shè)計。

行業(yè)標準的 CoreSight 調(diào)試和跟蹤解決方案，用于提供無縫調(diào)試。

TrustZone 是上文提及的系統(tǒng)范圍安全解決方案，提供硬件強制隔離來建立安全信任根。

//3. 靈活的軟件開發(fā)帶來成本和時間節(jié)省//

利用 Linux 降低軟件開發(fā)成本：Linux對于豐富嵌入式應(yīng)用而言非常重要，《電子工程時報》2017 年嵌入式市場研究報告顯示，82% 的開發(fā)人員正在考慮使用 Linux 進行下一個嵌入式開發(fā)。Cortex-A5 為開發(fā)人員打開了 Linux 軟件世界，它提供了一套全面的軟件堆棧，以及豐富嵌入式設(shè)計所需的大量可直接運行的中間件和應(yīng)用程序。

Arm 與 Linaro 聯(lián)手，是 Linux 內(nèi)核的前三大貢獻者，通過選擇 Arm，開發(fā)人員僅在軟件開發(fā)上就可以節(jié)約大量資金和數(shù)年時間。

下圖顯示了在 Arm 上運行的物聯(lián)網(wǎng)堆棧以及所需的一些中間件和應(yīng)用程序。無論固件是用于可信引導(dǎo)和執(zhí)行、廣播和網(wǎng)絡(luò)堆棧、編解碼器、物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議還是應(yīng)用程序，它們都在 Arm 上運行。

讓邊緣機器學習更加容易：Cortex-A5 還可用于機器學習 (ML) 應(yīng)用。Arm 提供大量的軟件，使得 Arm 上的機器學習更加簡單和高效。作為 Project Trillium 的一部分，我們擁有開源 Arm NN，這一推理引擎可讓開發(fā)人員使用自己喜歡的框架創(chuàng)建機器學習應(yīng)用，然后將其映射到任何 Arm IP 或 CPU，或者任何第三方 IP。我們還擁有 Arm Compute Library，其中提供了深度優(yōu)化的函數(shù)，可以充分利用 Arm 硬件的功能。

Arm 生態(tài)系統(tǒng)帶來更多選擇和靈活性：借助 Arm 大型技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)中的豐富資源和堅實的產(chǎn)品研發(fā)平臺，開發(fā)人員可以自信地進行產(chǎn)品設(shè)計。Cortex-A5 生態(tài)系統(tǒng)包含數(shù)百種工具、RTOS 和開源軟件，以及在 Arm 上運行的豐富專有操作系統(tǒng)。

//4. 專業(yè)支持助力芯片開發(fā)一次成功//

加入該計劃后，可以獲得 Arm 專家為期一年的設(shè)計支持，或者可選擇為期三年的支持，助力芯片開發(fā)一次成功。我們的全球團隊將為您提供專業(yè)支持，幫助您解決 Arm IP 方面的技術(shù)問題和咨詢。為了您的方便，您可以通過電子郵件提出問題，也可以單擊此處在線咨詢?？蛻魧τ谖覀兊闹С址?wù)滿意度達到 96%，因此您可以相信，您得到的支持具有相當高的價值。但是，您也許會說這是我們的片面之詞，因此下面我們來看看客戶對我們的評價：

“解決問題的周期時間非常短。你們很快就發(fā)現(xiàn)了問題的根本原因并找到了解決方案?？紤]到周末和時差，這真是超出了我的預(yù)料?！?/p>

“反饋非常有幫助，它包含了足夠的文檔和解釋，讓我們能夠找到問題的答案。感謝您提供詳細信息和熱心的支持?！?/p>

“在關(guān)鍵時刻，您為我節(jié)省了一個工作日，對此我深表感謝。非常感謝?！?/p>

為了幫助您入門，我們首先會為您安排入門電話培訓，帶您了解使用 Arm 的基礎(chǔ)知識。我們也鼓勵您參加 Arm社區(qū)的 DesignStart 論壇。在那里，您既可以免費從 Arm 專家、生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴和其他 DesignStart 設(shè)計人員那里獲得信息和支持，也可以分享自己的成功經(jīng)歷、想法和挑戰(zhàn)，以及了解關(guān)于定制 SoC 設(shè)計的最新消息。

此外，您還可以訪問各種自助服務(wù)文檔、操作說明視頻以及培訓機會，其中包括:

Arm 處理器行為簡介

Armv7-A 在線培訓簡介

Cortex-A5 硬件和軟件教程

快速總結(jié)

使用 Arm Cortex-A5 DesignStart

能夠為您帶來什么收獲？

1.用于高級應(yīng)用的處理器功能

高性能，小尺寸（芯片制造成本較低?。?/p>

超高功效（具有與 Cortex-A9 相同的功能集以及后者 70% 的性能，但功效卻是后者的近兩倍）

高度可配置（四核設(shè)計、FPU、TrustZone 以及高性能加速器端口）

使用 Arm NEON 優(yōu)化 DSP 和多媒體處理來提高性能——專為 NEON 打造或優(yōu)化的開源和專有軟件庫以及中間件數(shù)以百計（甚至 Matlab 都可以輸出 NEON 代碼，直接在 Cortex-A 處理器上使用）

2.全面系統(tǒng)設(shè)計

一組靈活的系統(tǒng) IP，適合用于面積和功率優(yōu)化的 SoC 開發(fā)

Arm CoreLink NIC-400 設(shè)計靈活，用于提供可配置的低功耗連接

行業(yè)標準的 CoreSight 調(diào)試和跟蹤解決方案，用于提供無縫調(diào)試

TrustZone——系統(tǒng)范圍的安全解決方案，從零開始構(gòu)建，并已在數(shù)十億設(shè)備上得到驗證

3.更加快速靈活的軟件開發(fā)

利用 Linux 降低軟件開發(fā)成本——僅在軟件開發(fā)上就可以節(jié)約大量資金和數(shù)年時間

Arm 提供大量的軟件，使得 Arm 上的機器學習更加簡單和高效

Arm 生態(tài)系統(tǒng)包含數(shù)百種工具、RTOS 和開源軟件，以及在 Arm 上運行的豐富專有操作系統(tǒng)，為您帶來更多選擇和靈活性

4.增強支持助力芯片開發(fā)一次成功

Arm 專家為期一年的設(shè)計支持，或者可以選擇為期三年的支持，助力芯片開發(fā)一次成功

專業(yè)支持幫助您解決 Arm IP 方面的技術(shù)問題和咨詢

各種實用文檔、操作說明視頻及培訓資料均可通過 Arm 開發(fā)人員網(wǎng)站訪問

此外，當您準備好進入定制型芯片的流片階段時，可以利用 Arm 的大量 Artisan 物理 IP 來縮短上市時間。我們提供多個設(shè)計平臺，這些平臺受 18 家代工廠合作伙伴支持，工藝技術(shù)范圍從 250nm 到 5nm 不等，開發(fā)人員可以從中獲益。如需訪問我們的優(yōu)化 Arm Artisan 物理 IP 產(chǎn)品組合，請通過 DesignStart 物理 IP 訪問。

還等什么呢？

從今天開始，快速訪問世界領(lǐng)先的 IP

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通過 DesignStart 訪問 Cortex-A5 非常簡單：

1、首先，您需要通過點擊“閱讀原文”注冊來創(chuàng)建 Arm 帳戶。

2、注冊完成后，DesignStart 團隊成員將與您聯(lián)系。我們已大幅降低 Cortex-A5 的許可費，IP 使用費為 7.5 萬美元，其中包括一年的 Arm 工程師全球支持。對于長期項目，我們提供有另一種選擇，即 15 萬美元的使用費，其中包括三年的支持。

3、在申請獲批后，您就可以開始基于 Cortex-A5 進行設(shè)計。我們擁有一支經(jīng)驗豐富的工程師團隊，團隊成員遍布全球各地，因此，無論您身在何處，我們都能為您的 SoC 開發(fā)提供幫助。

進入流片和制造階段后，如果產(chǎn)量超過 1000 件，您需要支付 5 萬美元流片費以及小額版權(quán)費。該項費用旨在幫助您根據(jù)項目進展延遲支付許可費。