可攜式產品已漸漸演變為輕便的行動多媒體平台,現在許多消費性電子產品上已結合了影音串流、數位攝影與3D遊戲服務等多媒體功能,因此對於效能更強大、可重新編程並且更具效率的處理器需求亦日益升高。專門提供矽智產元件(Intellectual Property;IP)授權的ARM(安謀科技)即針對行動及消費性產品推出新型媒體及訊號處理解決方案——NEON技術。ARM CPU產品行銷暨EDA關係經理Noel Hurley表示:「將來ARM的處理器都將內建NEON技術,此外,我們也開發了多款核心技術,除針對合作夥伴高度垂直性的特定應用,也可滿足市場上各種不同價位及效能的需求。」
《圖一 ARM CPU產品行銷暨EDA關係經理Noel Hurley》 |
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NEON技術是ARM針對行動及消費性產品所發表的新型媒體及訊號處理解決方案。該方案可加速各種系統應用,擁有行動及消費性產品在執行視訊編解碼、3D繪圖、語音處理、音效解碼、影像處理與基頻功能等多功能組合時所需之彈性。NEON技術為一64/128位元的單一指令多重資料(SIMD)指令集,提供新一代媒體及訊號處理應用的標準化加速功能,可以低於10MHz的CPU時脈執行MP3解碼器,使用僅13MHz的CPU時脈執行GSM AMR語音編解碼,並具備完整指令集、獨立暫存器檔案以及獨立執行硬體等多項特性。NEON技術支援8、16、32、64位元整數及單精度浮點SIMD運算,可進行影音處理、繪圖及遊戲運算。
NEON技術的多元指令集是搭配向量化C語言編譯器所設計,未來若提供ARM開發社群使用時,也可支援C語言編譯器。現在Khronos集團正在制訂的OpenMAX應用程式介面(API),也以此項新技術為目標,除了達到軟體的可攜性與可重複性,軟體上市時程也能縮短。
NEON技術與OptimoDE資料引擎功能互補,並採用固定指令集,透過通用性處理器執行各種應用軟體。OptimoDE資料引擎使用具高彈性的VLIW指令,令特定應用效能提高不少。未來的可攜式裝置,都可望同時採用NEON技術及OptimoDE技術,以提供更好的基頻及應用效能。
另外,ARM同時發表的Cortex-M3處理器,則是針對價格敏感但又具備高系統效能需求的嵌入式應用設計,例如微控制器、汽車車體系統以及網路裝置等應用。Cortex-M3處理器具備多重技術,能夠降低成本同時透過極小的核心提供業界領先的效能,對應用加速升級至32位元高效能運算技術方面來說是一項極為理想的解決方案。ARM Cortex系列產品採用Thumb-2技術,將單一架構由微控制器轉變為具備高性能應用的處理器,協助晶片製造商及OEM廠商大幅降低開發成本並增加企業效能。
新一代的消費性電子產品功能已大幅提昇,消費者更希望能擁有媲美桌上型電腦系統的影音品質及3D畫質的多媒體享受。Noel Hurley說:「ARM處理器技術能提供更好的加速功能以符合新一代行動多媒體的影音需求,並滿足可攜式產品對於低耗電及小體積的要求。」