晶心AndesCore N820 增强型高能源效率小面积处理器

来源：Andes

发布时间：[2017-02-17]

随著物联网(Internet of Thing)的应用日趋智慧化及複杂化，对于处理器高效能的需求也日益提升。亚洲首家以原创性32位元微处理器IP与系统晶片设计平台为主要产品的晶心科技(Andes)，基于AndesCore™ N8家族第一代处理器的成功，近期推出的家族第二代处理器N820。除保有第一代低功耗小面积的优点外，N820在执行效能与程式码大小上都有更佳的表现。N820涵盖第一代产品的应用领域，如触控萤幕控制器、医疗装置、电脑週边、白色家电及手持式装置等，同时还可进一步应用在高阶感测器中枢(Sensor Hub)、智慧电表、无线传输及工业控制等领域。

晶心AndesCore™ N820处理器具有1.82 DMIPS/MHz的高效能，在90nm LP製程呈现11.4 uW/MHz低动态功耗(Dynamic Power)，达到121DMIPS/mW的能源效率(Power Efficiency)，是业界领先厂商同级产品的2.5倍。在28HPM的先进製程动态功耗则只有3.1uW/MHz。此优越的性能可以充分支援需要低功耗和高效能的各项应用。晶心AndesCore™ N820处理器使用AndeStar™ V3m+指令集架构，并且结合多种突破性的技术，可以令晶片供应商达到最佳的系统效能，最小的程式码(Code Size)，和最小的能量消耗(Power Consumption)。 除此之外，N820的电源管理指令及提供业界普遍使用的AHB-lite或APB汇流排让客户可以在最短的时间直接无接轨的提升下一代的晶片效能。除此之外，N820提供区域记忆体(Local memory)的配置，可以提升存取指令及资料的效率。针对SoC常用非挥发性但速度较慢功耗较高的Flash记忆体，N820的指令区域记忆体介面可连接选购的FlashFetch IP，以caching及prefetching技术大幅提高Flash指令存取的效率以及降低整体的功耗。而其SPI Flash控制器支援Execute-in-Place的功能，可以让CPU直接执行位于外部的Flash的程式码。

晶心科技技术长兼研发副总经理 苏泓萌博士表示，相对于第一代N8家族的V3m架构，第二代的N820具有来自新的V3m +架构的先进代码压缩技术，程式代码大小平均减少10%，可帮客户降低SoC成本。N820实现3R2W寄存器端口，分支预测(Branch prediction)和返回位址堆叠(Return address stack)的选项，从而在基准效能上提高15%。除16MB的系统定址空间外，N820增加可应用在较大系统环境的4GB选项，并加入可提高程式可靠度的堆叠溢出及不足(Stack overflow/underflow)的硬体预警机制。整体而言，N820的效能提升开拓新的应用，虽然其总效能稍低于N9家族，但却有1.5倍的最佳能源效率(Power Efficiency) ，基本配置(Base configuration)的面积则仅有N9的25%。因此N820在SoC的成本上更有竞争力。