Arm、組み込みCPU向けのカスタム命令を実現する「Arm Custom Instructions」を発表

完全統合型のカスタムCPU命令のインテリジェントかつ迅速な開発を、追加コストなしにサポート

2019年10 月8 日、米国カリフォルニア州サンノゼ「Arm TechCon」発 –– 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）のCEOであるサイモン・シガース（Simon Segars）は本日、現在開催中の年次カンファレンス「Arm® TechCon 2019」において、Armv8-Mアーキテクチャ向けの新機能「Arm Custom Instructions」(*1)を発表しました。2020年上半期に開始予定のArm Custom Instructionsは、当初はArm Cortex®-M33 CPUへの実装を予定しており、新規および既存のライセンシーへの追加コストは不要です。これによりSoC設計者は、ソフトウェアの断片化のリスクを招くことなく、特定の組み込み/IoTアプリケーションに自作のカスタム命令を追加できるようになります。
*1) https://www.arm.com/why-arm/technologies/custom-instructions

発表の概要：

• 「Arm Custom Instructions」の提供により、SoCの設計パートナーは、特定の組み込み/IoTアプリケーション向けの最適化を行い、差別化を実現
• ソフトウェアの断片化を招くことなく、完全統合型のカスタムCPU命令のインテリジェントかつ迅速な開発をサポート
• 強力なソフトウェア・エコシステムに加え、セキュリティや処理アクセラレーションの向上など、Armv8-Mアーキテクチャの主要なメリットを活用できるとともに、追加コストは不要

Armのオートモーティブ & IoT事業部門シニア・バイスプレジデント兼ジェネラルマネージャーであるDipti Vachaniは、次のように述べています。「1兆個のインテリジェント機器がセキュアにつながる世界では、多種多様で複雑なユースケースが基礎となるため、ハードウェアとソフトウェアの設計における相乗効果をより高める必要があります。Arm Custom Instructionsは、ハードウェアとソフトウェアのより密接な共同設計の取り組みを推進することで、各用途に特化したアクセラレーションを実現しつつ、デバイスのさらなる差別化を実現するために開発されました」

Armのシリコンパートナーのイノベーションを支える「シャーシ」としてのCPU
セキュアなArm TrustZone™技術を採用し、Armv8-Mアーキテクチャの進化の一環として設計されたArm Custom Instructionsは、「CPUとは、Armのシリコンパートナーのイノベーションを支えるシャーシ（骨組み）である」という、シンプルな基本理念に基づいています。こうしたアプローチに基づき、アプリケーション特化型の独自機能をCortex-M33 CPUに追加することで、チップ設計者には、さらなる高性能・高効率化を追求する機会が得られます。

Arm Custom Instructionsは、CPUに修正を施すことで有効化します。設計者にはエンコーディング空間が確保されており、カスタムデータパスの拡張機能を容易に追加しつつ、既存のソフトウェア・エコシステムの完全性を維持できます。この機能と、既存のコプロセッサ・インターフェイスが組み合わさることで、機械学習（ML）や人工知能（AI）など、エッジ・コンピューティングのユースケース向けに最適化された、各種アクセラレータによってCortex-M33 CPUの機能を拡張できます。

Arm Custom Instructionsについての技術的詳細は、次のリンク先（英文）でご覧いただけます。
https://developer.arm.com/architectures/instruction-sets/custom-instructions

エコシステムの柔軟性と差別化の向上
Arm Custom Instructionsと、最近導入されたArm Flexible Access(*2)は、シリコンパートナーの柔軟性と差別化を強化することで、MLやAI、自動運転、5G、IoTなどの新たなエッジ・コンピューティングの機会をサポートするという、Armの取り組みの進化を明確に示すものです。こうしたコミットメントをさらに強化すべく、Arm Custom Instructionsは今後のCortex-M CPUの標準機能として提供されます。Cortex-Mは過去最高の成功を収めたArm CPUであり、Armのシリコンパートナーを通じて、現時点で500億個を超えるチップの出荷実績を誇ります。
*2) https://www.arm.com/company/news/2019/07/arm-flexible-access

パートナー企業からの賛同コメント
パートナー各社からのコメントは、次のリンク先（英文）をご参照ください。
https://www.arm.com/company/news/2019/10/arm-enables-custom-instructions-for-embedded-cpus

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、1,500億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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