ARM Cortex-M7に見る、今後のMCUの方向性

バランスを考えれば2命令のIn-orderは悪くない選択だろう。

これに組み合わされるのがTCM(Photo05)である。TCMそのものはCortex-M世代でもオプションでは使えた(最初に登場したのはARM9の世代で、ARM926EJ-Sあたりが実装を始めた走りだったと記憶している)はずだが、Cortex-M7ではこれを積極的に実装に利用している。

Photo02を見直していただくと判るが、Instruction TCMはオプション扱いだが、Data TCMは標準装備扱いになっており、しかもわざわざTCM Arbitoration I/Fを標準装備しているあたりが従来と大きく異なるところだ。Instruction TCMがオプションなのは、Instruction Cacheを実装する方法も取れるからで、どちらを使うかはメーカーの好みで選べる事になる(両方実装するのは不可能ではないが、構造的には意味がなさそうだ)。TCMはメモリアドレス的にはAXI経由で接続される外部メモリと連続する空間にmappingできる(ので、アプリケーションから見るとどちらも同一の空間として扱える)が、外部I/Fは異なっており、専用のDMA Channelに繋がっているのが判る(Photo06)。