¿Qué vende exactamente ARM a los vendedores?

Question

Supuestos:

1. Arquitectura de ordenadores: Describe cómo los diferentes módulos de un procesador interactúan entre sí.

2. La arquitectura de un ordenador se define mediante vhdl archivos

3. Organización informática: Describe la disposición física de los módulos del procesador en el silicio.

4. Una organización informática se define utilizando un conjunto de máscaras fotográficas (y el proceso de fabricación, por ejemplo, química, que va en cada paso)

5. La organización informática, por tanto, requiere que se tenga en cuenta el proceso de fabricación.

6. ARM no se dedica a la fabricación, por lo que no vende máscaras fotográficas.

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Mi(s) pregunta(s):

1. ¿Qué vende exactamente ARM a un proveedor (por ejemplo, Freescale)?
2. Para un SoC (System On Chip), (ej: iMx6 ), ¿qué parte es ARM y cuál es Freescale? ¿Quién hizo la integración?

Answer 1

Estás usando esos términos de forma incorrecta. "Organización informática" es una término poco utilizado para la microarquitectura, y la "arquitectura de ordenadores" es un superconjunto de ésta.

Los bloques IP de los circuitos integrados se presentan en dos formas básicas:

• A macro suave es la RTL (VHDL o Verilog) que describe la implementación funcional del IP. Esto se compila en una lista de redes a nivel de puerta, que luego se convierte en un diseño físico para producir el conjunto de máscaras para la fabricación. Este es un ejemplo de ejemplo de Cadence -- una MAC Ethernet. Cuando lo compras, obtienes archivos Verilog, documentación y un banco de pruebas Verilog para la verificación.

• A macro duro es una disposición física de la IP adecuada para un proceso determinado. Se añade al diseño del chip más grande como un solo bloque, lo que ahorra algunos pasos en el proceso de diseño. Aquí hay otra Ejemplo de cadencia -- un PHY Ethernet. Se ofrece en procesos de 180nm y 130nm en TSMC, UMC y SMIC, y se entrega al cliente en forma de archivos de diseño GDSII.

ARM vende ambos. Los MCUs en los que he trabajado suelen utilizar macros suaves de CPUs ARM Cortex. Teníamos algún producto más antiguo con macros duras de ARM7, pero no sé si fueron endurecidas por ARM o por nosotros. Hoy en día, ARM tiene versiones de macros duras de la serie Cortex-A listadas en su sitio web . Sin embargo, la mayoría de sus productos son sintetizables (macros suaves). Parece que se puede descargar el Cortex-M0 (suave) de forma gratuita para uso no comercial en el ARM DesignStart sitio.

En un SoC, la parte ARM es sólo la CPU. (El diseñador también puede comprar IP periférica de ARM, pero no es necesario.) Los SoC en los que he trabajado tienen una mezcla de IP de terceros e interna.

Answer 2

1. ¿Qué vende exactamente ARM a un proveedor (por ejemplo, Freescale)?

Una licencia para vender chips que incluyen la propiedad intelectual de ARM.

2. Para un SoC (System On Chip), (por ejemplo: iMx6), ¿qué parte es ARM

La definición del núcleo o núcleos de la CPU y sus interfaces.

... ¿y cuál es Freescale?

La implementación física, incluyendo el diseño de cualquier lógica periférica incluida en el chip.

¿Quién hizo la integración?

Freescale, por supuesto.

Answer 3

Cuando participé en un proyecto de diseño de un chip que implicaba la integración de un ARM, lo que obtuvimos fue netlist Verilog . Es decir, una lista completa de las puertas y conexiones que componen el chip, pero no en una forma de nivel superior adecuada para una fácil modificación.

A continuación, hicimos nuestra propia colocación y enrutamiento. Esto suele ser necesario en cada proyecto, ya que la forma del área del chip asignada a ARM será diferente.

Creo que hay varios niveles de licencia disponibles, por lo que podría comprar un núcleo colocado en una forma estándar ya para ahorrar tiempo.

(Las listas de redes colocadas son exactamente como suenan: una lista de puertas y sus ubicaciones).

Answer 4

ARM vende propiedad intelectual (PI) a otras empresas. En su ejemplo, Freescale compra los derechos de uso de la PI de ARM, es decir, el núcleo del procesador. ¿Qué es el "núcleo"? El núcleo es todo lo que no es un periférico, como un controlador SPI o un ADC o DAC. Como parte del núcleo, ARM incluye sistemas de hardware que actúan como puentes entre el procesador real y los periféricos del cliente.

En cuanto a los resultados, ARM no proporciona una HDL completa al cliente. Proporcionan abstracciones de alto nivel con las que el HDL del usuario final puede enlazar (envoltorios HDL), y probablemente también proporcionan el diseño físico del núcleo.

ARM no sólo vende núcleos de procesador, sino que también tiene todo un segmento de IP complejas que no son procesadores. Cuando ARM vende un núcleo de procesador, obtiene dinero por adelantado y/o recibe regalías por todos los dispositivos vendidos con sus diseños. Es un buen negocio para ellos, teniendo en cuenta que hay unos 10.000 millones de procesadores ARM en circulación.

En resumen:

• ARM vende IP (diseños básicamente) a los clientes para que los integren en su producto final
• Los fabricantes de SoC, como Freescale, diseñan sus propios periféricos para el núcleo ARM.

Answer 5

Además de licenciar la propiedad intelectual de los semiconductores, ARM también licencia su arquitectura de conjuntos de instrucciones a empresas que construyen CPUs ARM a medida. Por ejemplo, Apple hizo esto con el chip M1; licenció el conjunto de instrucciones de ARM y construyó su propia implementación de la CPU.