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ARM处理器 发布于:

ARM(Advanced RISC Machines)一个32位元精简指令集(RISC)处理器架构,ARM处理器广泛地使用在许多嵌入式系统设计。ARM处理器的特点有指令长度固定,执行效率高,低成本等。

ARM处理器是一个32位元精简指令集。

微软在2012年10月26日发布的Windows 8操作系统也支持ARM系列处理器。

在同一天发布的ARM架构版本微软Surface(搭载Windows RT操作系统)中,微软已经采用了ARM处理器,这款产品或许意味着Windows平板电脑已经成为现实。

1、体积小、低功耗、低成本、高性能;

2、支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好的兼容8位/16位器件;

3、大量使用寄存器,指令执行速度更快;

4、大多数数据操作都在寄存器中完成;

5、寻址方式灵活简单,执行效率高;

6、指令长度固定。

ARM7系列  ARM9系列  ARM9E系列  ARM10E系列

SecurCore系列  Intel的Xscale  Intel的StrongARM ARM11系列

其中,ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10为4个通用处理器系列,每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。SecurCore系列专门为安全要求较高的应用而设计。

1 CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)

在CISC指令集的各种指令中,大约有20%的指令会被反复使用,占整个程序代码的80%。而余下的80%的指令却不经常使用,在程序设计中只占20%。

2 RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)

RISC结构优先选取使用频最高的简单指令,避免复杂指令;将指令长度固定,指令格式和寻地方式种类减少;以控制逻辑为主,不用或少用微码控制等

RISC体系结构应具有如下特点:

1 采用固定长度的指令格式,指令归整、简单、基本寻址方式有2~3种。

2 使用单周期指令,便于流水线操作执行。

3 大量使用寄存器,数据处理指令只对寄存器进行操作,只有加载/ 存储指令可以访问存储器,以提高指令的执行效率。

除此以外,ARM体系结构还采用了一些特别的技术,在保证高性能的前提下尽量缩小芯片的面积,并降低功耗:

4 所有的指令都可根据前面的执行结果决定是否被执行,从而提高指令的执行效率。

5 可用加载/存储指令批量传输数据,以提高数据的传输效率。

6 可在一条数据处理指令中同时完成逻辑处理和移位处理。

7 在循环处理中使用地址的自动增减来提高运行效率。

ARM处理器共有37个寄存器,被分为若干个组(BANK),这些寄存器包括:

1 31个通用寄存器,包括程序计数器(PC指针),均为32位的寄存器。

2 6个状态寄存器,用以标识CPU的工作状态及程序的运行状态,均为32位,只使用了其中的一部分。

ARM微处理器的在较新的体系结构中支持两种指令集:ARM指令集和Thumb指令集。其中,ARM指令为32位的长度,Thumb指令为16位长度。Thumb指令集为ARM指令集的功能子集,但与等价的ARM代码相比较,可节省30%~40%以上的存储空间,同时具备32位代码的所有优点。

Atmel

at91 family

Broadcom

BCM2835

Freescale

i.MX1

i.MX21

i.MX27

i.MX28

i.MX31

i.MX51

i.MX53

i.MX6 series

i.MX7 series

i.MX family

QorIQ LS1 family

Intel

ixp4xx

Intel/Marvell

PXA family

SA11x0-based

Samsung

S3C24xx family

STMicroelectronics

SPEAr600

STIH4x

Texas Instruments

OMAP3 family

OMAP4 family

AM33xx family
  [vendor-branch]

AM5726

Xilinx

Zynq family


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