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Prototypen von 64-Bit-ARM-Prozessoren

ARM und der Auftragsfertiger TSMC sind 64-Bit-Prozessoren mit ARM-Technik einen Schritt näher gekommen. So beginnt TSMC nach dem „Tape-out“ nun mit der Herstellung eines ersten Test-Chips vom Typ Cortex-A57. Dabei kommt eine Fertigungstechnik für FinFETs mit 16-Nanometer-Strukturen zum Einsatz, die erst ab 2014 das Stadium „Risikoproduktion“ erreichen soll.

Bis Endkunden Produkte kaufen können, in denen Systems-on-Chip (SoCs) mit ARMv8-Prozessorkernen und 16-nm-FinFETs stecken, wird aber noch mehr Zeit vergehen. Schon vom Tape-out bis zum fehlerfreien Produkt dauert es typischerweise mehrere Monate: Ein Wafer mit vielen einzelnen Schichten braucht mehrere Wochen, bis er alle Fertigungsschritte durchlaufen hat. Bei einem komplexen Design finden sich üblicherweise Fehler, die erst nach einem weiteren „Spin“ behoben werden können: Also einer Überarbeitung des Software-Entwurfs samt Überprüfung, Sign-off, Tape-out und erneuter Fertigungsphase. Manchmal sind sogar mehrere solcher Spins oder zusätzliche Mask-Steppings nötig, bis ein SoC alle gewünschten Parameter einhält.

Bei dem nun gemeinsam mit ARM entwickelten Mikroprozessor geht es darum, potenziellen Kunden die Entwicklung eigener SoCs zu erleichtern. ARM verkauft nämlich nicht bloß IP-Cores quasi in Form von Makros für Chip-Design-Software, sondern auch (Artisan) „Physical IP“: Damit sind bereits probeweise in bestimmten Fertigungsprozessen implementierte Funktionsblöcke gemeint, deren elektrische und thermische Eigenschaften somit verifiziert sind. Dazu zählen auch sogenannte Processor Optimization Packages, kurz POP – nicht zu verwechseln mit Package-on-Package-(PoP-)Stapeln, von denen ebenfalls im Zusammenhang mit ARM-SoCs zu hören ist.

ARM kooperiert auch mit Globalfoundries; dort dürften eines Tages Cortex-A57-SoCs mit 14-nm-FinFETs produziert werden. Die ersten ARMv8-kompatiblen SoCs für Server werden 2014 erwartet, dann aber wohl eher noch aus der 28- oder 20-nm-Produktion. (bbe)

Chip-Wettbewerb für Schüler

„Was machen die Chips von morgen?“ und „wie sieht die Zukunft aus?“ Diese Fragen stellt Infineon Schülern für die zweite Auflage des Wettbewerbs Chips@School. Ihre „Ideen für die Welt von morgen“ sollen Schüler bis zum 31. Juli 2013 einsenden, erlaubt ist so ziemlich jede Präsentationsform vom ausformulierten Text über Bildschirmpräsentationen, Poster, Fotos und Videos bis zu fertigen Modellen.

Antreten können Schüler ab der achten Klasse sowohl einzeln als auch in Gruppen von bis zu fünf Teilnehmern. Auch inhaltlich gibt Infineon wenig vor, sondern will allgemein wissen, wie Chips die Welt von morgen verbessern können. Allerdings zeigt ein Werbevideo, wo das Interesse von Infineon liegt: Energieeffizienz, Mobilität und Sicherheit. Die Sieger will Infineon am 4. November im Rahmen der hauseigenen Innovationswoche küren. Den ersten drei Plätzen winken 500, 300 respektive 200 Euro.

Wer seine Ideen schon bis zum 15. Mai einreicht, kann sich für eines von fünf Vorabexemplaren von Lego Mindstorms Education EV3 bewerben, um damit die eigene Idee vorzuführen. (bbe)

USB-Test-Tools

Passend zum Microsoft USB Test Tool Kit (MUTT) bietet VIA das SuperMUTT Pack an. Die kleine Platine enthält einen USB-3.0-Hub (VL811+) sowie einen FX2-Chip von Cypress, der diverse USB-2.0-Operationen simuliert. Mit dem SuperMUTTPack können Entwickler von USB-Geräten verschiedene Testszenarien durchspielen, darunter Transfermodi wie Bulk, Isochronous, Control oder Interrupt. Dazu kommen Tests für den Fall, dass das Gerät zu viel Strom zieht.

In erster Linie soll das MUTT aber zeigen, wie gut ein USB-Gerät mit den Standard-USB-Treibern von Windows 8 harmoniert. Des Weiteren gibt es Testroutinen fürs Booten in BIOS- und UEFI-Systemen. Die MUTT-Software sowie eine Beschreibung der einzelnen Testszenarien bietet Microsoft kostenlos zum Download an.

Außer dem 249 US-Dollar teuren SuperMUTT Pack gibt es noch drei weitere Testplatinen – nicht von VIA, sondern von JJG Technologies. Die wählen für das Super MUTT nicht nur eine leicht andere Schreibweise, sondern interpretiert zudem das „M“ als Abkürzung für Multipurpose und nicht Microsoft. Darauf sitzt der Cypress-Chip EZ-USBR FX3, der das Verhalten von unterschiedlichen USB-3.0-Geräten nachbildet. Die beiden Kits ohne den Zusatz „Super“ nehmen mit USB-2.0-Tests vorlieb. (bbe)

Logik-Platinen

Die FPGA-Mikromodule der Firma Trenz Electronic sind mit 4 cm × 5 cm kleiner als eine Visitenkarte und bringen dennoch alles mit, was man für einen Mini-Rechner mit frei programmierbarer Logik braucht. So sitzen auf der Platine neben dem FPGA von Xilinix auch bis zu 1 GByte DDR3-Speicher, 32 MByte Flash NAND-Flash und 4 GByte eMMC. Für die Kommunikation mit der Außenwelt gibt es auf den meisten Modulen der Serie zudem eine Micro-USB-2.0-Buchse (Host und Device). Gigabit-Ethernet, JTAG und zahlreiche Erweiterungspins führen drei proprietäre Erweiterungsstecker auf der Unterseite der Module heraus.

Trenz bietet die Module mit unterschiedlichen FPGAs an. Los geht es mit dem TE0711 mit Artix-7 100T FPGA (100 000 Logikzellen) für 177 Euro. Das TE0770 mit einem Baustein aus der Kintex-7-Familie hat zudem DSP-Blöcke und vier 12,5-GBit/s-Transceiver. Auf dem TE0720 sitzt ein Zynq-7000 SoC, das einen Dual-Core-Prozessor mit Cortex-A9 mit einem FPGA vereint. Für alle Module verspricht Trenz eine Langzeitverfügbarkeit von etwa 12 Jahren. (bbe)

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