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英Arm（本社：英国ケンブリッジ、日本法人：神奈川県横浜市、以下Arm）は本日、特定のプロセッサコアに対する設計開始時のライセンス費用の無償化によりArm IPへの迅速なアクセスを実現する「DesignStart」プログラムを拡大し、Armのアプリケーション・プロセッサとして最小の消費電力と最高の面積効率を誇る「Arm Cortex-A5」を対象に加えることを発表しました。

発表の概要：


DesignStartプログラムを拡大、ArmのLinux対応アプリケーション・プロセッサとして最小の消費電力を誇る「Arm Cortex-A5 (*1) 」CPUを迅速に利用可能に
医療、スマートホーム、ゲートウェイ、ウェアラブル端末などの用途を対象に、豊富な機能の組み込みIoT向けSoCの設計期間を短縮
プログラムでは、低価格なIPと、Arm対応の広範なミドルウェア/アプリケーションの利用を同時に実現しており、コストを最小限に抑えた形でLinux対応SoCを実現

*1) https://developer.arm.com/products/processors/cortex-a/cortex-a5

IoTの広がりによって、高度なソフトウェア開発の分野には無限の可能性が存在する一方、設計者にとって、これは課題ともなっています。急速に変化し、競争の激化する市場の中で、設計者は自社製品の差別化を図ると同時に、コストと期間を最小限に抑えつつ、より強力な設計を行う必要があります。

差別化への1つの道筋となるのが「豊富な機能の組み込み処理」であり、Armはこれを高度な水準のパフォーマンスと精巧な技術の提供と定義しています。これには、インタラクティブなユーザー・インターフェイスが対象となることもありますが、全体としては高度な機能の提供に関するものです。これらの製品は、ソフトウェア・スタックの包括的なセットを使用しており、Linuxなどのフル機能のOSで利用可能な、即座に実行可能なミドルウェア/アプリケーションを幅広く活用できます。豊富な機能の組み込みIoT設計の開発企業のニーズは現在、各社の固有ニーズに応じた特定用途向け集積回路（ASIC）へと向かっています。

DesignStartによって、Cortex-A5プロセッサをより簡単・迅速に利用可能に
高度な設計に対応したArmのLinux対応プロセッサを簡単に利用したいという開発者コミュニティの要望に応え、Armはこのたび、「DesignStart」プログラム (*2) を拡大し、Armのアプリケーション・プロセッサとして最小の消費電力と最高の面積効率を誇るCortex-A5を対象に加えました。DesignStartによって、Arm CPUはこれまで以上に多くの設計者に開放されており、CPUプロトタイピングのダウンロード件数は、過去12カ月間だけでも3,000件を上回ります。その中には、コンセプトの立案からテープアウトまでを半年足らずで達成した企業の例もあります。豊富な機能を持つ高性能プロセッサとして、Cortex-A5は20億個以上の累積出荷数を誇り、エッジIoT処理の入り口として、有力クラウドベンダー各社に選ばれています。このような製品を対象に加えることで、Armはプログラムをさらに改善していきます。豊富な機能の組み込みデバイスの70%はArmベースであり (*3) 、医療、スマートホーム、工業など、多岐にわたる市場の高度な要件に対応した、コスト重視の革新的な用途に最適です。
*2) https://developer.arm.com/products/designstart
*3) 出典：VDC 2016 (CPU & SoC unit volume in embedded, excluding mobile, tablets, and networking)

DesignStartプログラムには、Webポータルとシンプルな契約体系が採用されており、Cortex-A5プロセッサを迅速・容易に利用でき、これによって市場投入期間を短縮できます。低実装面積（40nmプロセス実装時：0.3mm未満）と超高効率（40nmプロセス実装時：100uW/MHz未満の動的電力）により、製造コストは削減され、Cortex-Aプロセッサ中で最小の待機電力を実現します。その際、「Cortex-A7」、「Cortex-A9」、「Cortex-A32」プロセッサの70〜80%に相当するパフォーマンスが得られます。高度なSIMDデータ処理機能を備えた、完全にコヒーレントなクアッドコア設計のほか、機械学習や他のカスタムプロセッサと高速で接続する高性能アクセラレータポートも接続できます。

プログラムにCortex-A5が加わった結果、開発者にとっては、最大規模のテクノロジー・エコシステムに参加することで確信を持った設計が可能となり、自社製品の拡張に際して豊富なリソースと強力な基盤を活用できます。

Linuxの利用を通じて、ソフトウェア・イノベーションを解放
開発者は今後、Linux対応のArm CPUを最小のコストで利用できます。Armのエキスパートによる1年間の設計サポートがついて、ArmのIPを7万5,000ドルで利用できるほか、別のオプションでは15万ドルの利用料金で3年間のサポートが提供され、開始当初から最適なシリコンを実現できます。

Armは現在、組み込みLinux/Androidの主要アーキテクチャであり、数百件のLinuxプロジェクトがすでにArmベースで実行されています。LinaroとArmの共同の取り組みは、Linuxカーネルへのコントリビューターのトップ3にランクインしています。

Arm環境で即座に実行可能なOS、ミドルウェア、コーデック、アプリケーションを多数取り揃えたことによる、プロジェクトのスケジュールやコストへのプラスの影響は極めて大きく、開発者はArmを選択することでソフトウェアの開発時だけでも大規模なコスト削減を達成できます。

Cortex-A5により、Armのニューラル・ネットワークの推論エンジンを用いた高度な機械学習用途にも対応できます。これはLinaroの機械学習イニシアティブの一環であり、エコシステムの幅広いサポートが得られます。

さらに、Armが先週発表したMbed Linux OS (*4) の基盤となる、ArmのMbed OSソリューションは、業界をリードするIoTプラットフォームOSとして、35万人以上の開発者を擁しています。これにより、Cortex-AベースのIoTデバイスによるPelion IoT Platformを通じた、セキュアで迅速な開発とデバイス管理が初めて実現します。
*4) https://os.mbed.com/linux-os/

拡張性が高く柔軟な構成が可能なArmv7-AプロセッサでSoCの開発期間を短縮
DesignStartプログラムのCortex-A5パッケージには、柔軟なシステムIPが採用されており、面積と消費電力に最適化されたSoCの開発が可能です。この包括的なシステムIPの主な特長は、以下の通りです。

実績あるSoC基盤：面積と消費電力に最適化されたSoCの開発を実現する、柔軟なシステムIP
低レイテンシーの相互接続：「Arm CoreLink NIC-400」が、構成可能な低消費電力のコネクティビティと設計の柔軟性を実現
シームレスなデバッグ機能：業界標準のデバッグ/トレースソリューションの「CoreSight」
システム全体のセキュリティ：「TrustZone」テクノロジーが、ハードウェアによる分離を実現し、セキュアな信頼の基点を確立

カスタムチップのテープアウトの準備が整うと、Armの多種多様な「Artisan」フィジカルIPによって、市場投入期間を短縮できます。開発者にとっては、18社のファウンドリ・パートナーのサポートにより、250〜5nmのプロセス技術に対応したデザイン・イネーブルメント・プラットフォームも活用できます。

継続するDesignStartの勢い
既報の通り、DesignStartは現在、Cortex-Mプロセッサの提供に際し、Xilinx FPGAでのライセンス費用やロイヤルティは一切不要です (*5) 。プログラムを拡大し、Cortex-A5を対象とすることで、組み込みのIoTデバイスの設計スペクトル全体を通じて技術革新を支援することで、このダイナミックな市場の多様な要件に対応していきます。Arm ArtisanフィジカルIPを通じ、さまざまなファブやプロセスノード向けにカスタマイズされた、業界をリードするフィジカルIPのライブラリを無償で利用できることで、DesignStartはSoCの実装の迅速化にも貢献します。
*5) https://www.arm.com/company/news/2018/10/arm-expands-design-possibilities-with-free-cortex-m-processors-for-xilinx-fpgas

DesignStartのミッションは、ArmのIPを可能な限りシンプルな形で利用できるようにすることです。過去10年間では数千件ものテープアウトに成功しており、将来の可能性についても、さらに大きな期待を寄せられています。

詳細については、Armのコミュニティ・ブログ (*6) をご覧ください。
*6) https://community.arm.com/processors/designstart/b/blog/posts/7-reasons-why-fast-low-cost-access-to-the-linux-capable-arm-cortex-a5-processor-is-great-news?_ga=2.28791484.1256833413.1540169343-147600360.1527517711

Armについて
Armのテクノロジーは、コンピューティングとコネクティビティの革命の中心として、人々の暮らしや企業経営のあり方に変革を及ぼしています。そのエネルギー効率に優れた高度なプロセッサ設計は、1,250億個以上のチップを通してインテリジェントなコンピューティングを実現してきました。Armのテクノロジーは各種センサーからスマートフォン、スーパーコンピュータまで、さまざまな製品をセキュアにサポートしており、世界人口の70%以上に使用されています。さらに、このテクノロジーにIoTソフトウェアやデバイス管理プラットフォームを組み合わせ、顧客がコネクテッドデバイスからビジネス価値を生み出すことを可能にしています。Armは現在1,000社以上のテクノロジーパートナーとともに、チップからクラウドまで、演算が行われるあらゆる分野における設計、セキュリティ、管理を支える技術の最先端を担っています。

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