XScale
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XScale ist Intels Implementation der fünften Generation der ARM-Architektur basierend auf dem ARM-v5TE Befehlssatz ohne Gleitkomma-Befehle. Die XScale-Prozessorfamlie gehört zur Gruppe der RISC-Architekturen. Sie findet vor allem in PDAs, bei portablen DVD-Spielern und im Embedded-Bereich ihre Anwendungsbereiche.
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[Bearbeiten] Geschichte
Durch einen Rechtsstreit zwischen Intel und der Halbleiter-Abteilung von DEC konnte Intel als Nebeneffekt Rechte an der ARM-Architektur erwerben. Intel benutzte zunächst die Bezeichnung StrongARM, um damit ihre im Absatz einbrechende Linie von nicht mehr zeitgemäßen RISC-Prozessoren (i860 und i960) zu ersetzen. Der später kreierte Begriff XScale beschreibt nichts anderes als Intels Weiterführung von Prozessoren und Controllern der ARM-Linie.
[Bearbeiten] XScale-Familien
Es gibt drei Generationen von XScale-Prozessoren: PXA210/PXA25x, PXA26x und PXA27x.
[Bearbeiten] Gemeinsamkeiten aller XScale-Prozessoren
Alle Generationen von XScale sind 32-Bit-ARM-v5TE-Prozessoren, die mit einem 0,18-µm-Prozess hergestellt sind, und haben einen 32-KB-Datencache und einen 32-KB-Befehlscache. Außerdem haben alle einen 2-KB-Mini-Daten-Cache.
[Bearbeiten] PXA210
Der PXA210 war Intels Einstiegs-XScale, der für Mobilfunkanwendungen vorgesehen war. Er kam zeitgleich mit dem PXA250 im Februar 2002 auf den Markt und war mit 133 oder 200 MHz erhältlich.
[Bearbeiten] PXA25x
Die PXA25x-Familie besteht aus dem PXA250 und PXA255.
Der PXA250 war Intels erste Generation von XScale-Prozessoren. Es gab die Auswahl aus drei Taktraten: 200 MHz, 300 MHz und 400 MHz. Er kam im Februar 2002 in der Chip-Version A heraus. Aber auch noch die zweite Version B war mit diversen Fehlern behaftet, die mit aufwendigen Bugfixes in der Software korrigiert werden mussten.
Der PXA255 kam im März 2003, als Ersatz seines Vorgängers heraus. Er war vorgängig als Chip-Version C des PXA250 geplant. Der Hauptunterschied war eine verdoppelte interne Bus-Geschwindigkeit (von 100 MHz auf 200 MHz) für schnelleren Datenaustausch und eine niedrigere Betriebsspannung (nur 1,3 V bei 400 MHz) zur Reduzierung der Leistungsaufnahme.
[Bearbeiten] PXA26x
Die PXA26x-Familie besteht aus dem PXA260 und PXA261-PXA263.
Der PXA260 ist ein Stand-Alone-Prozessor mit der gleichen Taktrate wie die PXA25x, aber das Gehäuse ist um 53 % kleiner.
Die PXA261-PXA263 sind mit dem PXA260 identisch, aber haben zusätzlichen internen Speicher im Prozessor. 16 MB 16-Bit-StrataFlash-Speicher im PXA261, 32 MB 16-Bit-StrataFlash-Speicher im PXA262 und 32 MB 32-Bit-StrataFlash-Speicher im PXA263. Die PXA26x-Familie kam im März 2003 heraus.
[Bearbeiten] PXA27x (Bulverde)
Die PXA27x-Familie (mit dem Codenamen Bulverde) besteht aus den PXA270- und PXA271-PXA272-Prozessoren. Diese Familie ist ein riesiger Sprung in der XScale-Prozessor-Familie.
Den PXA270 gibt es in vier verschiedenen Taktraten (312 MHz, 416 MHz, 520 MHz und 624 MHz) und ist ein Stand-Alone-Prozessor ohne integrierten Speicher.
Der PXA271 kann mit bis zu 312 MHz oder 416 MHz getaktet werden und hat 32MB 16-Bit-StrataFlash-Speicher und 32MB 16-Bit-SDRAM im gleichen Gehäuse.
Der PXA272 kann mit 312MHz, 416 MHz oder 520 MHz getaktet werden und hat einen integrierten 64MB 32-Bit-StrataFlash-Speicher.
Intel hat bei PXA27x-Familie mehrere neue Funktionalitäten hinzugefügt:
- Wireless SpeedStep: der Prozessor taktet sich automatisch herunter in Abhängigkeit von der Rechenlast, um Strom zu sparen.
- Wireless MMX: 43 neue SIMD-Befehle, die den vollen MMX-Befehlssatz enthalten und die Ganzzahl-Befehle von Intels SSE-Befehlssatz zusammen mit einigen Befehlen, die einzigartig für den XScale sind. Sie werden verwendet, um die Geschwindigkeit beim Kodieren und Dekodieren von Multimedia sowie bei Spielen zu steigern.
Die PXA27x-Familie wurde im April 2004 auf den Markt gebracht. Zusammen mit der PXA27x-Familie hat Intel den 2700G-Embedded-Graphik-Co-Prozessor herausgebracht.
[Bearbeiten] PXA3xx (Monahans)
Im August 2005 hat Intel den Nachfolger des Bulverde PXA270 Prozessors mit dem Codenamen Monahans vorgestellt. Der neue Monahans Prozessor wurde mit 1.25 GHz betrieben. Intel gab eine Leistungssteigerung von 25 % gegenüber dem Bulverde Prozessor an (800 MIPS für den 624 MHz PXA270 Prozessor gegenüber 1000 MIPS für den 1,25 GHz Monahans). Der angekündigte Nachfolger des 2700G Grafikprozessors mit dem Codenamen Standwood wurde von Intel abgekündigt. Einige Merkmale des Standwood-Grafikprozessors sind bereits in den Monahans Prozessor integriert. Bei Bedarf an zusätzlicher Grafikfunktionalität empfiehlt Intel den Einsatz von Fremdprodukten, wie etwa die Nvidia-GoForce-Chip-Familie.
[Bearbeiten] Peripherie
Mit XScale-Prozessoren sind derzeit auf direktem Weg bis zu 128 MB des von Intel speziell für den mobilen Einsatz entwickelten StrataFlash-Speichers adressierbar.
[Bearbeiten] Anwendungen des XScale
Der XScale-Mikroprozessor wird in zahlreichen PDA-Produkten, wie dem Palm Tungsten C oder dem Dell Axim X50v, sowie vielen anderen Palms und PocketPCs eingesetzt. Außerdem wird der XScale in Geräten wie PVPs (Portable Video Players – tragbare Videoabspielgeräte) und PMCs (Portable Media Centres – tragbare Medien-Center) wie dem tragbare Media-Player Creative Zen genutzt.
Einige Firmen bieten baukastenartige Systeme oder Single-Board-Computer (SBC) mit Prozessoren dieser Familie an und machen die Architektur damit auch für industrielle Anwendungen nutzbar. Diese Firmen bieten meist auch CPU-Module zur Evaluierung (kurz EVMs) und Board Support Packages [(BSPs)] mit Anwendungsbeispielen an, um dem potentiellen Kunden den Einstieg in die Entwicklung eigener Lösungen zu erleichetern.
[Bearbeiten] Verkauf der Geschäftssparte
Am 27.Juni 2006 gab Intel den Verkauf seiner Kommunikations- und Applikationsprozessorsparte an Marvell Technology für zum Zeitpunkt des Verkaufs umgerechnete 476 Mio. Euro (600 Mio US-Dollar) bekannt. Nachdem die vertraglich vereinbarte fünfmonatige Übergangsfrist mittlerweile beendet ist, hat Marvell nun die nächste Generation der Prozessoren vorgestellt. Die neue Generation PXA3xx wird demnach nicht mehr bei Intel gefertigt.
[Bearbeiten] Siehe auch
[Bearbeiten] Quelle
Übersetzung des englischen Wikipedia-Artikel. Zuletzt geändert am 11. Juni 2005 um 15:35
