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如何简化向多核的迁移的基本指导

时间：04-27 来源：互联网 点击：

面向多核设计的硬件

由于系统有了更多的多核处理器和处理能力，因此需要将不同应用上的硬件充分利用起来，这些应用在整个系统解决方案内可能并行运行，执行不同的任务。在多核系统中，许多不同的应用都需要访问外设和SoC。例如，您可以在SoC接入多个内核，但是无法始终在系统中增加相应的I/O，因为受到芯片中引脚数量的限制。为了将八个内核集成至SoC，并且能够使两个以太网端口对于不同内核以多个以太网端口的形式出现，您必须添加针对不同应用隔离SoC的不同部分的虚拟化技术。软件芯片在该单一SoC上运行，同时感知底层硬件具有为其提供的数量显著较大的资源。

飞思卡尔的优势之一在于我们如何在SoC中采用该虚拟化并提高性能。当飞思卡尔开始开发多核SoC时，我们需要基于不同的应用类型以许多不同的方式为其提供安全、可靠的分区方式。基于现有SoC基础设施开发多核SoC的一个常见方式是使用共享总线。但是，该方法限制带宽和延迟。飞思卡尔从一开始就解决了这些架构挑战。 利用具有规模合适的互联，因为SoC本身是一个小型网络，各个SoC组件之间不会争用资源。从一开始起，针对在我们客户的系统中指配多核器件的最佳方式，飞思卡尔已经制定了多个架构和应用级决策。

节省能源

在关注多核能源管理方面，飞思卡尔具有多年的历史。符合美国的EnergyStar、日本的Top Runner和EU Code of Conduct等协议使我们的客户能够随时间推移节省能源。我们的PowerQUICC 8315、8536处理器和QorIQ P1022处理器具有数据包无损以太网等功能，可以使设备进入深度睡眠模式。该模式关闭内核和缓存，并从SoC中去掉电源。SoC的各个部分是有效的，并且能够处理一些关键事件，可以在合适的时间、合适的条件下唤醒设备。当有效负载被处理后，它将进入深度睡眠模式。QorIQ P1022处理器用于打印机等EnergyStar设备，并满足多种能源要求，例如在深层睡眠模式中只有200–300毫瓦的损耗。

飞思卡尔另一个领先的节电技术称为级联电源管理。在非峰值活动期间，该技术将任务转向较少数量的内核，以便空闲内核可以进入最小功率或“昏睡”状态。当数据包流量再次增加时，该技术允许返回至全负载条件。级联电源管理不像节电技术那样简单，它也是一个以更高效的方式分发数据包处理的工作负载管理技术。



成功的多核合作伙伴

知识非常丰富的全球现场工作人员是多核迁移成功的关键组件。在多核处理器出现之前，飞思卡尔也帮助我们的客户通过高性能嵌入式处理器将产品推向全球市场，飞思卡尔在嵌入式处理领域拥有世界最大的现场工程师团队之一。多核应用的软件非常复杂。经验丰富的合作伙伴可以帮助您设计、调试和优化。

通过我们的Freescale Connect Partner计划，飞思卡尔继续与嵌入式行业中的领先软件和工具公司密切合作，以帮助确保全面的解决方案能充分利用QorIQ架构的优势。飞思卡尔拥有一个开放、广泛的生态系统，以便简化向多核架构的迁移。我们的首选合作伙伴包括Enea、Green Hills、Mentor Graphics和QNX，提供在QorIQ平台上实现最高性能的优化集成解决方案。广泛的合作伙伴组合包括6Wind、Critical Blue和Wind River，帮助加快向多核的迁移，并缩短上市时间。

行业正在遇到一个转折点，那就是通过添加更多内核来解决性能问题将不再能够提供所需的性能改进。市场正在从简单直接的方法向更加精密的功率管理和软件技术转变。

多核的下一步发展趋势是什么？

多核市场的未来将由对于速度更快的硬件的需求推动，以便处理更多工作负载，并解决现有网络存在的成本压力问题。服务提供商和OEM必须通过具有更高性能的系统做出响应，以便保持网络中的流量质量。在I/O性能方面将出现逐步增加，通过这种方式可以确定处理I/O类型和为处理不断增加的工作负载可以在SoC中使用的内核和存储器缓存数量。

虽然硬件是市场的引擎，软件将决定其过程。通常，开发工具落后于技术变革。但是，在多核领域，进程应该以其他方式出现。市场将见证厂商投入更多努力帮助开发人员创建并优化多核应用。软件将提高总体系统性能，因此有许多工具可以为优化应用提供支持。通过这些系统将可以交付更多的多核软件内容—不仅是设备的支持驱动，还包括更多的中间件和虚拟化软件，以及利用它们的其他参考应用。将提供更多面向多核的优化操作系统，以帮助对这些设备进行排程。

总结

多核解决方案可以使互联社区获得更好的生活质量。无论是用于全球网络、移动无线基础设施、智能电网、自动化工厂、智能医院、航空航天和国防，我们的高级多核硬件、支持软件和飞思卡尔全球技术团队都可以帮助简化您向多核的迁移。
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