Freescale Technology Forum 2015 Neue i.MX-Prozessoren werden bei Samsung gefertigt

Beim diesjährigen Freescale Technology Forum (FTF) im texanischen Austin wurden i.MX7-Prozessoren angekündigt, die in 28-nm-FD-SOI-Prozessen bei Samsung gefertigt werden und damit deutlich energieeffizienter arbeiten werden.

Während die aktuellen i.MX6-Chips in 40-nm-Prozessen bei TSMC in Taiwan gefertigt werden, schrumpfte Freescale die Prozessgeometrie bei den i.MX7 auf 28 nm. Die ersten Derivate, die bereits verfügbar sind, werden dabei noch in 28-nm-High-K/Metal-Gate gefertigt, aus Kostengründen werden zukünftige Produkte daher auf das von ST Microelectronics entwickelte Verfahren "Fully-Depleted-SOI" (FDSOI) umgestellt und bei Samsung gefertigt, das neben Globalfoundries diese Technologie lizensiert hat.

Die ersten Mitglieder der Baureihe sind die neuen Produktfamilien i.MX 7Solo und i.MX 7Dual (Bild). Diese beinhalten Cortex-A7-CPUs von ARM mit einer Taktfrequenz bis zu 1 GHz und einen mit bis zu 266 MHz taktenden Cortex-M4. Dieser ist damit nicht nur schneller als beim Vorgängermodell, sondern bei höheren Taktfrequenzen, wo nicht mehr die Leckströme dominieren, dank der 28-nm-Fertigung auch energieeffizienter (Bilderstrecke).

Der Cortex-A7 und der Cortex-M4 erreichen eine Energieeffizienz von 100 mW/MHz bzw. 70 mW/MHz. Wird die vergleichsweise hohe Prozessorleistung des A7 nicht benötigt, so kann die Arbeit an den kleineren und noch Energie sparenderen Cortex-M4 delegiert werden, und der Cortex-A7-Core kann dann über Power-Gating deaktiviert werden.

Die Prozessoren der Freescale i.MX 7-Baureihe sollen ein breites Spektrum von Applikationen wie Wearables, sichere Kassenterminals, intelligente Haushaltssteuerungen, Industrieprodukte und eine Vielzahl von innovativen IoT-Lösungen abdecken.

Auch einen Blick in die Zukunft gab es: Dort will Freescale ein Domänenkonzept umsetzen, wo Cortex-A- und -M-CPUs zwar auf einem Chip integriert werden, aber ansonsten bis auf einen Kommunikationskanal entkoppelt werden (Bilderstrecke). Der Vorteil ist eine effizientere weil schlankere Kommunikation mit wenig Overhead, in der Echtzeit-Domäne mit dem Cortex-M4 könnten dann z.B. neben Sensoren auch Audio-Codecs angebunden werden, in der Anwendungs-Domäne um den Cortex-A-Core z.B. UBS, WiFi, Modem und LC-Display. Um die Softwareentwicklung zu vereinfachen, könnte man auf der Cortex-A-Domäne z.B. ein Linux betreiben und auf dem Cortex-M ein RTOS.

Auch wenn das FTF traditionell erst am Dienstag mit einer Rede von CEO Gregg Lowe eröffnet wird, beginnen die technischen Vorträge bereits einen Tag zuvor.

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Bilder: 3

Freescale neue i.MX7-Prozessoren

In 28 nm gefertigt integrieren die i.MX7 einen oder zwei ARM Cortex-A7 und einen Cortex-M4.