ARM架构详解

ARM架构详解
ARM架构详解

ARM内核全解析,从ARM7,ARM9到Cortex-A7,A8,A9,A12,A15到

Cortex-A53,A57

前不久ARM正式宣布推出新款ARMv8架构的Cortex-A50处理器系列产品,以此来扩大ARM在高性能与低功耗领域的领先地位,进一步抢占移动终端市场份额。Cortex-A50是继Cortex-A15之后的又一重量级产品,将会直接影响到主流PC市场的占有率。围绕该话题,我们今天不妨总结一下近几年来手机端较为主流的ARM处理器。

以由高到低的方式来看,ARM处理器大体上可以排序为:Cortex-A57处理器、Cortex-A53处理器、Cortex-A15处理器、Cortex-A12处理器、Cortex-A9处理器、Cortex-A8处理器、Cortex-A7处理器、Cortex-A5处理器、ARM11处理器、ARM9处理器、ARM7处理器,再往低的部分手机产品中基本已经不再使用,这里就不再介绍。

ARM 处理器架构发展

● Cortex-A57、A53处理器

Cortex-A53、Cortex-A57两款处理器属于Cortex-A50系列,首次采用64位ARMv8架构,意义重大,这也是ARM最近刚刚发布的两款产品。

Cortex-A57是ARM最先进、性能最高的应用处理器,号称可在同样的功耗水平下达到当今顶级智能手机性能的三倍;而Cortex-A53是世界上能效最高、面积最小的64位处理器,同等性能下能效是当今高端智能手机的三倍。这两款处理器还可整合为ARM big.LITTLE(大小核心伴侣)处理器架构,根据运算需求在两者间进行切换,以结合高性能与高功耗效率的特点,两个处理器是独立运作的。

应用案例:预计于2014年推出。

● Cortex-A15处理器架构解析

ARM Cortex-A15处理器隶属于Cortex-A系列,基于ARMv7-A架构,是业界迄今为止性能最高且可授予许可的处理器。

Cortex-A15 MPCore处理器具有无序超标量管道,带有紧密耦合的低延迟2级高速缓存,该高速缓存的大小最高可达4MB。浮点和NEON媒体性能方面的其他改进使设备能够为消费者提供下一代用户体验,并为Web 基础结构应用提供高性能计算。Cortex-A15处理器可以应用在智能手机、平板电脑、移动计算、高端数字家电、服务器和无线基础结构等设备上。

理论上,Cortex-A15 MPCore处理器的移动配置所能提供的性能是当前的高级智能手机性能的五倍还多。在高级基础结构应用中,Cortex-A15 的运行速度最高可达2.5GHz,这将支持在不断降低功耗、散热和成本预算方面实现高度可伸缩的解决方案。

应用案例:三星Exynos 5250。三星Exynos 5250芯片是首款A15芯片,应用在了最近发布的Chromebook和Nexus 10平板电脑上面。Exynos 5250的频率是1.7GHz,采用32纳米的HKMG 工艺,配备了Mali-604 GPU,性能强大。另外据传三星下一代Galaxy S4将会搭载四核版的Exynos 5450芯片组,同样应用Cortex-A15内核。另外NVIDIA Tegra 4会采用A15内核。

● Cortex-A12处理器架构解析

2013中旬,ARM 发布了全新的Cortex-A12处理器,在相同功耗下,Cortex-A12的性能上比Cortex-A9提升了40%,同时尺寸上也同样减小了30%。Cortex-A12也同样能够支持big.LITTLE 技术,可以搭配Cortex-A7处理器进一步提升处理器的效能。

Cortex-A12架构图

ARM表示Cortex-A12处理器未来将应用于大量的智能手机以及平板产品,但更加侧重于中端产品。同时ARM也预计在2015年,这些中端产品在数量上将远超过旗舰级别的智能手机及与平板。

搭载Cortex-A12处理器的中端机在未来也将是非常有特点的产品,因为Cortex-A12能够支持虚拟

化、AMD TrustZone技术,以及最大1TB的机身存储。这也就意味着未来搭载这一处理器的智能手机完全可以作为所谓的BYOD(Bring Your Own Device)设备使用,换句话说就是在作为自用手机的同时,还可以用作商务手机存储商务内容。

Mali-V500架构图

同时Cortex-A12也搭载了全新的Mali-T622绘图芯片与Mali-V500视频编解码IP解决方案,同样也是以节能为目标。这样看来,定位中端市场,低功耗小尺寸,Cortex-A12最终必然会取代Cortex-

A9。据悉,Cortex-A12将于2014年投放市场,到时候我们也许会迎来中端市场的一次改变。

应用案例:2014年发布。

● Cortex-A9处理器架构解析

ARM Cortex-A9处理器隶属于Cortex-A系列,基于ARMv7-A架构,目前我们能见到的四核处理器大多都是属于Cortex-A9系列。

Cortex-A9 处理器的设计旨在打造最先进的、高效率的、长度动态可变的、多指令执行超标量体系结构,提供采用乱序猜测方式执行的8 阶段管道处理器,凭借范围广泛的消费类、网络、企业和移动应用中的前沿产品所需的功能,它可以提供史无前例的高性能和高能效。

Cortex-A9 微体系结构既可用于可伸缩的多核处理器(Cortex-A9 MPCore多核处理器),也可用于更传统的处理器(Cortex-A9单核处理器)。可伸缩的多核处理器和单核处理器支持16、32 或64KB 4 路关联的L1 高速缓存配置,对于可选的L2 高速缓存控制器,最多支持8MB 的L2 高速缓存配置,它们具有极高的灵活性,均适用于特定应用领域和市场。

应用案例:德州仪器OMAP 4430/4460、Tegra 2、Tegra 3、新岸线NS115、瑞芯微

RK3066、联发科MT6577、三星 Exynos 4210、4412、华为K3V2等。另外高通APQ8064、MSM8960、苹果A6、A6X等都可以看做是在A9架构基础上的改良版本。

● Cortex-A8处理器架构解析

ARM Cortex-A8处理器隶属于Cortex-A系列,基于ARMv7-A架构,是我们目前使用的单核手机中最为常见的产品。

ARM Cortex-A8处理器是首款基于ARMv7体系结构的产品,能够将速度从600MHz提高到

1GHz以上。Cortex-A8处理器可以满足需要在300mW以下运行的移动设备的功率优化要求;以及需要2000 Dhrystone MIPS的消费类应用领域的性能优化要求。

Cortex-A8 高性能处理器目前已经非常成熟,从高端特色手机到上网本、DTV、打印机和汽车信息娱乐,Cortex-A8处理器都提供了可靠的高性能解决方案。

应用案例:MYS-S5PV210开发板、TI OMAP3系列、苹果A4处理器(iPhone 4)、三星

S5PC110(三星I9000)、瑞芯微RK2918、联发科MT6575等。另外,高通的MSM8255、MSM7230等也可看做是A8的衍生版本。

● Cortex-A7处理器架构解析

ARM Cortex-A7处理器隶属于Cortex-A系列,基于ARMv7-A架构,它的特点是在保证性能的基础上提供了出色的低功耗表现。

Cortex-A7处理器的体系结构和功能集与Cortex-A15 处理器完全相同,不同这处在于,Cortex-A7 处理器的微体系结构侧重于提供最佳能效,因此这两种处理器可在big.LITTLE(大小核大小核心伴侣结构)配置中协同工作,从而提供高性能与超低功耗的终极组合。单个Cortex-A7处理器的能源效率是ARM Cortex-A8处理器的5倍,性能提升50%,而尺寸仅为后者的五分之一。

作为独立处理器,Cortex-A7可以使2013-2014年期间低于100美元价格点的入门级智能手机与2010 年500美元的高端智能手机相媲美。这些入门级智能手机在发展中世界将重新定义连接和Internet使用。

应用案例:全志Cortex-A7四核平板芯片,联发科刚刚发布的MT6589。

● Cortex-A5处理器架构解析

ARM Cortex-A5处理器隶属于Cortex-A系列,基于ARMv7-A架构,它是能效最高、成本最低的处理器。

Cortex-A5处理器可为现有ARM9和ARM11处理器设计提供很有价值的迁移途径,它可以获得比ARM1176JZ-S更好的性能,比ARM926EJ-S更好的功效和能效。另外,Cortex-A5处理器不仅在指令以及功能方面与更高性能的Cortex-A8、Cortex-A9和Cortex-A15处理器完全兼容,同时还保持与经典ARM处理器(包括ARM926EJ-S、ARM1176JZ-S和ARM7TDMI)的向后应用程序兼容性。

应用案例:高通MSM7227A/7627A(新渴望V、摩托罗拉XT615、诺基亚610、中兴V889D、摩托罗拉DEFY XT等)、高通MSM8225/8625(小辣椒双核版、华为U8825D、天语W806+、innos D9、酷派7266等)、米尔MYD-SAMA5D3X系列开发板(MYD-SAMA5D31、MYD-SAMA5D33、MYD-SAMA5D34、MYD-SAMA5D35)。

MYD-SAMA5D3X开发板

● ARM11系列处理器架构解析

ARM11系列包括了ARM11MPCore处理器、ARM1176处理器、ARM1156处理器、ARM1136处理器,它们是基于ARMv6架构,分别针对不同应用领域。ARM1156处理器主要应用在高可靠性和实时嵌入式应用领域,与手机关联不大,此处略去介绍。

ARM11 MPCore使用多核处理器结构,可实现从1个内核到4个内核的多核可扩展性,从而使具有单个宏的简单系统设计可以集成高达单个内核的4倍的性能。Cortex-A5处理器是ARM11MPCore 的相关后续产品。

ARM1176处理器主要应用在智能手机、数字电视和电子阅读器中,在这些领域得到广泛部署,它可提供媒体和浏览器功能、安全计算环境,在低成本设计的情况下性能高达1GHz。

ARM1136处理器包含带媒体扩展的ARMv6 指令集、Thumb代码压缩技术以及可选的浮点协处理器。ARM1136是一个成熟的内核,作为一种应用处理器广泛部署在手机和消费类应用场合中。在采用90G工艺时性能可达到600MHz以上,在面积为2平方毫米且采用65纳米工艺时可达到1GHz。

应用案例:高通MSM7225(HTC G8)、MSM7227(HTC G6、三星S5830、索尼爱立信X8等)、Tegra APX 2500、博通BCM2727(诺基亚N8)、博通BCM2763(诺基亚PureView 808)、Telechip 8902(平板电脑)。

● ARM9系列和ARM7系列处理器架构解析

ARM9系列处理器系列包括ARM926EJ-S、ARM946E-S和ARM968E-S处理器。其中前两者主要针对嵌入式实时应用,我们这里就主要针对ARM926EJ-S进行介绍。

ARM架构服务器

2月27日在上一篇关于ARM和x86在数据中心应用的较量,已经不是一个新话题了。我们经常看到功耗、性能数字,以及应用软件和生态系统丰富程度的讨论。《华为UDS对象存储:ARM自组织硬盘满足CERN功耗》一文里面,笔者曾经提到“功耗和成本正是UDS使用ARM而不是Intel Atom等处理器的原因,据了解华为此前在这一系列的产品中使用过Atom。” 现在我想以大型用户的实际研发和部署进度为切入点,继续谈谈ARM和x86之间各自的优势,以及可能存在的不足。 本文的两个主要论点是:ARM在用于数据中心的SoC方面,目前相对于x86的功能和集成度有一定优势;另外百度与Facebook主导的Open Compute Project(开放计算项目),其存储(服务器)设计的密度和灵活性也有些差别。那为什么标题中还说两家“异曲同工”呢?先来看看百度的情况。 百度ARM云存储支持纯x86/ARM,或两者混布 ChinaByte比特网:关于百度的ARM云存储节点,是否方便透露使用了来自哪家的处理器?系统来自哪个ODM? 以我的了解,华为UDS对象存储(云存储)也使用了ARM,在存储节点上每颗ARM (应该是单核)对应一个硬盘,而管理(元数据)节点仍然是x86。 我看到百度也是每个ARM核心对应一个硬盘,因此想了解下整套系统的组成,是否也需要x86的管理节点搭配使用?ARM在这里是什么样的角色(承担着哪些处理工作)? 百度:我们与ARM、Marvell 等业界领导者共同设计开发了这款ARM 云存储服务器,并拥有相关专利。完整的系统架构不方便透露。可以明确的是,我们的这套系统可以支持纯X86,或者纯ARM,或者两者混布。 点评:我想这个答复还算简单清楚,下面再看看实物照片:

ARM处理器体系架构详细说明

ARM处理器体系架构详细说明 ARM 体系结构是构建每个 ARM 处理器的基础。ARM 体系结构随着时间的推移不断发展,其中包含的体系结构功能可满足不断增长的新功能、高性能需求以及新兴市场的需要。 ARM 体系结构支持跨跃多个性能点的实现,并已在许多细分市场中成为主导的体系结构。ARM 体系结构支持非常广泛的性能点,因而可以利用最新的微体系结构技术获得极小的 ARM 处理器实现和极有效的高级设计实现。实现规模、性能和低功耗是 ARM 体系结构的关键特性。 已经开发了体系结构扩展,从而为 Java 加速 (Jazelle)、安全性 (TrustZone)、SIMD 和高级 SIMD (NEON) 技术提供支持。A RMv8-A 体系结构增加了密码扩展作为可选功能。 ARM 体系结构通常描述为精简指令集计算机 (RISC) 体系结构,因为它包含以下典型 RISC 体系结构特征: ?统一寄存器文件加载/存储体系结构,其中的数据处理操作只针对寄存器内容,并不直接针对内存内容。 ?简单寻址模式,所有加载/存储地址只通过寄存器内容和指令字段确定。 对基本 RISC 体系结构的增强使 ARM 处理器可以实现较高性能、较小代码大小、较低功耗和较小硅面积的良好平衡。 ARMv8 体系结构 ARMv8-A 将 64 位体系结构支持引入 ARM 体系结构中,其中包括: ?64 位通用寄存器、SP(堆栈指针)和 PC(程序计数器) ?64 位数据处理和扩展的虚拟寻址 ?两种主要执行状态: ?AArch64 - 64 位执行状态,包括该状态的异常模型、内存模型、程序员模型和指令集支持

?AArch32 - 32 位执行状态,包括该状态的异常模型、内存模型、程序员模型和指令集支持 这些执行状态支持三个主要指令集: ?A32(或 ARM):32 位固定长度指令集,通过不同体系结构变体增强部分 32 位体系结构执行环境现在称为 AArch 32 ?T32 (Thumb),以 16 位固定长度指令集的形式引入,随后在引入 Thumb-2 技术时增强为 16 位和 32 位混合长度指令集。部分 32 位体系结构执行环境现在称为 AArch32 ?A64:提供与 ARM 和 Thumb 指令集类似功能的 32 位固定长度指令集。随 ARMv8-A 一起引入,它是一种 AArch64 指令集。 ARM ISA 不断改进,以满足前沿应用程序开发人员日益增长的要求,同时保留了必要的向后兼容性,以保护软件开发投资。在ARMv8-A 中,对 A32 和 T32 进行了一些增补,以保持与 A64 指令集一致。 A32(ARM) ARM(通常称为 A32)是一种固定长度(32 位)的指令集。它是 ARMv4T、ARMv5TEJ 和 ARMv6 体系结构中使用的基础 32 位ISA。在这些体系结构中,该指令集用于需要高性能的应用领域,或用于处理硬件异常,如中断和处理器启动。 对于性能关键应用和旧代码,Cortex 体系结构的 Cortex-A 和 Cortex-R 配置文件也支持 ARM ISA。其多数功能都包括在与Thumb-2 技术一起引入的 Thumb 指令集中。Thumb (T32) 从改进的代码密度中获益。 ARM 指令的长度为 32 位,需要 4 字节边界对齐。 可以对大多数 ARM 指令进行“条件化”,使其仅在以前的指令设置了特定条件代码时执行。这意味着,如果应用程序状态寄存器中的 N、Z、C 和 V 标志满足指令中指定的条件,则指令仅对程序员的模型操作、内存和协处理器发挥其正常作用。如果这些标记不满足此条件,则指令会用作 NOP,即执行过程正常进入下一指令(包括将对异常进行任意相关检查),但不发挥任何其他作用。此条件化指令允许对 if 和 while 语句的一小部分进行编码,而无需使用跳转指令。 条件代码包括: T32(Thumb)

ARM处理器结构

ARM处理器结构 体系结构 1CISC(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%。 2RISC(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。 寄存器结构 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勺工作状态及程序的运行状态,均为32位,

目前只使用了其中的一部分。 指令结构 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旨令集。其中,ARM旨令为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弋码相比较,可节省30%,403以上的存储空间,同时具备32位代码的所有优点。 x86是cisc构架,arm是rise构架用途一个是pc,—个是电子产品 X86架构方案与ARh架构方案区别,山水网讯MID方案 X86架构:通俗的将就是能够装Windows 2000、XP'Tablet \windows 7 操作系 统的方案架构(CPU) 目前全球仅有3家公司有实力做出这样的架构,他们分别是:In tel 中国台湾威盛(VIA)和AMD而目前在低功耗领域AMD甚少介入,也就是 在X86架构平板电脑市场仅仅是In X86架构:通俗的将就是能够装Windows 2000、XP'Tablet \windows 7 操作系 统的方案架构(CPU) 目前全球仅有3 家公司有实力做出这样的架构,他们分别是:Intel 中国台湾威盛(VIA)和AMD 而目前在低功耗领域AMD#少介入,也就是在X86架构平板电脑市场仅仅是 Intel 和威盛的角逐 而X86架构体系分高性能和低功耗版本,山水网讯科技主要研发基于X86架构 低功耗系统的方案及产品:MID、UMP、C NetBook 低功耗X86架构体系优点:

ARM处理器的三大特点

ARM处理器的三大特点是:耗电少功能强、16位/32位双指令集和合作伙伴众多。 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。 编辑本段ARM处理器的历史 1978年12月5日,物理学家赫尔曼·豪泽(Hermann Hauser)和工程师Chris Curry,在英国剑桥创办了CPU公司(Cambridge Processing Unit),主要业务是为当地市场供应电子设备。1979年,CPU公司改名为Acorn计算机公司。 起初,Acorn公司打算使用摩托罗拉公司的16位芯片,但是发现这种芯片太慢也太贵。"一台售价500英镑的机器,不可能使用价格100英镑的CPU!"他们转而向Intel公司索要80286芯片的设计资料,但是遭到拒绝,于是被迫自行研发。 1985年,Roger Wilson和Steve Furber设计了他们自己的第一代32位、6M Hz的处理器, Roger Wilson和Steve Furber [1] 用它做出了一台RISC指令集的计算机,简称ARM(Acorn RISC Machine)。这就是ARM这个名字的由来。 RISC的全称是"精简指令集计算机"(reduced instruction set computer),它支持的指令比较简单,所以功耗小、价格便宜,特别合适移动设备。早期使用ARM芯片的典型设备,就是苹果公司的牛顿PDA。 20世纪80年代后期,ARM很快开发成Acorn的台式机产品,形成英国的计算机教育基础。 1990年11月27日,Acorn公司正式改组为ARM计算机公司。苹果公司出资150万英镑,芯片厂商VLSI出资25万英镑,Acorn本身则以150万

ARM微处理器体系结构及其发展趋势

ARM微处理器体系结构及其发展趋势 摘要:嵌入式微处理器是体系结构研究领域的一个热点。本文从微处理器设计者的角度出发,对在嵌入式系统当中应用广泛的32位ARM微处理器系列的体系结构作了研究和探讨,同时分析了其发展趋势。 关键词: ARM;体系结构;嵌入式微处理器;发展趋势 1. 概述 嵌入式系统一般指非PC系统,它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件(OS)(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为;而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。 嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般具备以下4个特点:(1)对实时多任务有很强的支持功能,能完成多任务并且有较短的中断时间;(2)具有功能较强的存储区保护功能;(3)可扩展的处理器结构,以能最迅速地开发出满足应用的各种性能的嵌入式微处器;(4)功耗很低。 嵌入式处理器的基础是通用计算机中的CPU。但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都作了各种增强。具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点,芯片中往往包括少量ROM和RAM甚至一定容量的FLASH,一般还包括总线接口、常用设备的控制器、各种外设等器件,从而极大的减少了构成系统的复杂性,因此又称之为片上系统(SystemOnchip,SOC)。 ARM(AdvancedRISCMachine)是英国ARM公司设计开发的通用32位RISC微处理器体系结构,其主要优势在于简单的设计和高效的指令集。ARM的设计目标是微型化、低功耗、高性能的微处理器实现。目前,ARM微处理器家族在嵌入式系统、掌上电脑、智能卡和GSM中断控制器等领域获得了广泛地应用,几乎占据了嵌入式处理器的半壁江山。 2. ARM体系结构 作为一种RISC体系结构的微处理器,ARM微处理器具有RISC体系结构的典型特征。还具有以下特点: (1)在每条数据处理器指令当中,都控制算术逻辑单元(ALU)和移位器,以使ALU 和移位器获得最大的利用率; (2)自动递增和自动递减的寻址模式,以优化程序中的循环; (3)同时Load和Store多条指令,以增加数据吞吐率; (4)所有指令都条件执行,以增大执行吞吐量。 这些是对基本RISC体系结构的增强,使得ARM处理器可以在高性能、小代码尺寸、低功耗和小芯片面积之间获得好的平衡。 作为一种RISC微处理器,ARM指令集的效率比基于CISC的系统高得多。指令集由11个基本指令类型组成,两种用于片上ALU、环形移位器和乘法器,3种用于控制存储器和寄存器之间的数据传送,另外3种控制执行的数据流和特权级别。最后3种指令用于控制外部协处理器,这使得指令集的功能可以在片外得到扩展。对于一些高级语言的编译器来说,ARM 的指令集是比较理想的。而且汇编器的编码也非常简单。ARM指令集的另一个特征是所有的

ARM架构

ARM架构(过去称作进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine),更早称作Acorn RISC Machine)是一个32位元精简指令集(RISC)中央处理器(processor)架构,其广泛地使用在许多嵌入式系统(embedded)设计。由于节能的特点,ARM处理器非常适用于行动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。 在今日,ARM家族占了所有32位元嵌入式处理器75%的比例[1],使它成为占全世界最多数的32位元架构之一。ARM处理器可以在很多消费性电子产 品上看到,从可携式装置(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电玩,和计算机)到电脑周边设备(硬盘、桌上型路由器)甚至在导弹的弹载计 算机等军用设施中都有他的存在。在此家族中衍伸的重要产品还包括 Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。 编辑本段历史 ARM的设计是Acorn电脑公司(Acorn Computers Ltd)于1983年开始的开发计划。 这个团队由Roger Wilson和Steve Furber带领,着手开发一种新架构,类似进阶的MOS Technology 6502处理器。Acorn有一大堆建构在6502架构上的电脑,因此能设计出一颗类似的芯片即意味着对公司有很大的优势。 团队在1985年时开发出ARM1 Sample版,而首颗"真正"的产能型ARM2于次年量产。ARM2具有32位的数据总线、26位的寻址空间,并提供64 Mbyte 的寻址范围与16个32-bit的暂存器。这些暂存器其中有一颗做为(word 大小)程式计数器,其前面6 bits和后面2 bits用来保存处理器状态标 记(Processor Status Flags)。ARM2可能是全世界最简单实用的32位微处理器,其仅容纳了30,000个晶体管(相较于Motorola六年后的68000 其包含了70,000颗)。之所以精简的原因在于它不含微码(请参阅microcode)(这表示大概只有68000的1/3至1/4),而与现今大多数的 CPU 不同, 它没有包含任何的高速缓存。这个精简的特色使它只需消耗很少的电能, 却能发挥比 Intel 80286 更好的效能。后继的处理器ARM3更备有4KB的 高速缓存,使它能发挥更佳的效能。 在1980年代晚期,苹果电脑开始与Acorn合作开发新版的ARM核心,由于这专案非常重要,Acorn甚至于1990年将设计团队另组成一间名为安 谋国际科技(Advanced RISC Machines Ltd.)的新公司。也基于这原因,使得ARM有时候反而称作Advanced RISC Machine而不是Acorn RISC

ARM处理器与嵌入式系统_沈建华

ARM处理器与嵌入式系统 沈建华 (华东师范大学计算机科学技术系,上海200241) 业界论坛INDUSTRY FORUM 62010年第11期adv@https://www.360docs.net/doc/824527948.html,(广告专用) 可以用散热器加风扇散热。ARM针对嵌入式应用,在满 足性能要求的前提下,力求最低的功率消耗。ARM结构 的优点是能兼顾到性能、功耗、代码密度、价格等几个方 面,而且做得比较均衡。在性能/功耗比(MIPS/W)方面, ARM处理器具有业界领先的性能。基于ARM核的芯片 价格也很低,目前ARM Cortex-M的芯片价格可低至10 元人民币左右。 2.2丰富的可选择芯片 ARM只是一个核,ARM公司自己不生产芯片,采用 授权方式给半导体生产商。目前,全球几乎所有的半导体 厂家都向ARM公司购买了各种ARM核,配上多种不同 的控制器(如LCD控制器、SDRAM控制器、DMA控制器 等)和外设、接口,生产各种基于ARM核的芯片。目前, 基于ARM核的各种处理器型号有好几百种,在国内市场 上,常见的有ST、TI、NXP、Atmel、Samsung、OKI、Sharp、 Hynix、Crystal等厂家的芯片。用户可以根据各自的应用 需求,从性能、功能等方面考察,在许多具体型号中选择最 合适的芯片来设计自己的应用系统。由于ARM核采用 向上兼容的指令系统,用户开发的软件可以非常方便地移 植到更高的ARM平台。 2.3广泛的第三方支持 以如今的技术,设计一个处理器并非难事,但要使这 个处理器得到大家认可,并取得市场成功却是非常困难 的,其中涉及许多技术与非技术的因素和环节,还包括时 机、运气。因为现在许多产品的开发,不是一个简单的处 理器加几百条指令、语句就可以解决的。要用到32位处 理器,一般都要有编译器、高效的开发工具(仿真器及调试 环境)、操作系统、协议栈等,这些东西都不是一个芯片生 产商可以解决的,而需要许多第三方的支持。这就像一粒 种子,需要土壤、空气、水等环境才能发芽、成长。这也是 我们的一些“中国芯”该反思之处。 ARM通过近20年的培育、发展,得到了广泛的第三 方合作伙伴支持。目前,除通用编译器GCC,ARM有自 己的高效编译、调试环境(MDK、Keil),全球约有50家以

Arm技术发展历史与趋势分析

A backward glance and a forward view Arm技术发展历史与趋势分析

Arm update A Backward Glance: Progress ?Financials ?Investments / hiring ?Meltdown / Spectre A Forward View: ?Market forecasts ?Arm China JV ?New technology for smartphones and IoT

Licensing

$0m $100m $200m $300m $400m $500m $600m $700m 20052006200720082009201020112012201320142015201620173%2%20%4%

$0m $100m $200m $300m $400m $500m $600m $700m 2005200620072008200920102011201220132014201520162017 10%

2017 Licensing: 141 is the mid-point of normal range 110 130150 17019015 16 17 14 Historic licensing 14161715Year 1313 Cortex-A Cortex-R Cortex-M Mali Classic 0451658Average = 39Average = 70Withdrawn from licensing Av.=1522Av.=22

主流ARM处理器架构对比

主流ARM处理器架构对比 架构名称 指 令集 核心数 量 性能/频率比评分 ARM9 AR Mv5 单核心 1.1 DMIPS/MHz ★ ARM11 AR Mv6 单核心 1.25 DMIPS/MHz ★★ Cortex-A5 AR Mv7 1~4核 心 1.57 DMIPS/MHz ★★☆ Cortex-A8 AR Mv7 单核心 2.0 DMIPS/MHz ★★★ Cortex-A9 AR Mv7 1~4核 心 2.5 DMIPS/MHz ★★★ ★ Cortex-A15 AR Mv7 4核以 上 3.5 DMIPS/MHz ★★★ ★★ 火速链接 ARM官网对Cortex-A5架构的解释:https://www.360docs.net/doc/824527948.html,/75efm56 ARM架构处理低功耗优势(ARM官网) 65nm 45 nm 40 nm 32 nm 28 nm 20 nm NVIDIA Tegra 3三星猎户座4412 话说性能最强的cpu还是来自三星的猎户座4412,性能非常强大,比tegra3的性能更强。 毕竟猎户座4412和tegra3在工艺制程上还是有差别的,所以纯粹的探究性能的话还是猎户座更为强大了。 但是从待机来说tegra3要更强大一些,无进程的时候tegra 3采用了专门的芯片待机,在待机上更强大一些。

最强四核之战Tegra 3对比Exynos 4412 4412处理器是其中较新并且被应用在三星i9300、三星Note II,三星Note 10.1这三大旗舰产品中 蓝魔四核W30平板 T7 现代 欧魅四核X3 1.主流中的主流-高通 很多手机都采用了高通的cpu,比较先进的高通s4迟迟不上市,让大家大失所望,像我们熟知的小米、索尼lt26i、htc 大多数机型都采用了高通的cpu。高通应该算是应用最广的cpu了。 2.强大的三星-猎户座 我们熟知的三星i9300、三星i9100、三星i9220这几款大红大紫的机型都采用了三星的猎户座cpu,三星i9100和三星i9220都采用了双核的猎户座4210cpu,三星i9300采用了三星最先进的四核猎户座4412,魅族mx采用的也是猎户座哦!

ARM系统体系架构

ARM体统体系架构 ARM平台可以采用核心主板加扩展板的设计方式,基于ARM微处理器芯片的核心主板,能将ARM所有的I/O全部引出,在核心主板上面只提供最基本的接口;而对于一些 特殊用途的USB接口、以太网接口、LCD接口,以扩展板形式提供。 ARM模块部分是其一个重要的组成部分,在系统中ARM模块主要负责系统控制部分,其硬件体系结构灵活、接口丰富。核心包括嵌入式ARM CPU及必需的SDRAM和Hash 等器件,通过表贴封装的双排插针将各信号线及控制线引出。这样,只需要设计不同的扩展板即可实现不同的系统功能,节约了开发成本并提高了平台的灵活性。 软件开发方面,如果采用Linux开放源代码进行开发,可以大大降低开发成本,加快软件的开发过程,并有利于后期开发。 1.硬件体系结构 嵌入式系统硬件平台结构主要分为2大部分:一部分为系统主板,为基于ARM的最小系统,包括ARM CPU、∏ash、SDRAM、串口、键盘等最基本部分;另一部分为系统扩展板,提供了用于完成各个不同硬件的功能模块。 常用的嵌入式外围设备则有存储设备、通信设各和显示设备三类。相关支撑硬件包括显示卡、存储介质(ROM和RAM等)、通信设备、IC卡或信用卡的读取设备等。嵌入式系统有别于一般的计算机处理系统,它不具备像硬盘那样大容量的存储介质,而大多使用闪存(∏ash Memory)作为存储介质。 整个系统硬件结构如图1所示,主要组成部分及其功能如表1所示。

图1 ARM嵌入式硬件平台 表1 系统硬件主要组成及其功能描述

另外,系统总线扩展引出数据总线、地址总线和必需的控制总线,便于用户根据自身的特定需求,扩展外围电路。在选择嵌入式系统的硬件时,最重要的是要先选择ARM处理器类型,因为ARM处理器不仅决定整个系统的性能,而且影响其他硬件的选用,以及操作系统和软件代码的配置。 一个设计好的ARM核心板硬件如图2所示。 图2 ARM核心板硬件图

一文看懂arm架构和x86架构有什么区别

一文看懂arm架构和x86架构有什么区别本文主要介绍的是arm架构和x86架构的区别,首先介绍了ARM架构图,其次介绍了x86架构图,最后从性能、扩展能力、操作系统的兼容性、软件开发的方便性及可使用工具的多样性及功耗这五个方面详细的对比了arm架构和x86架构的区别,具体的跟随小编一起来了解一下。 什么叫arm架构 ARM架构过去称作进阶精简指令集机器(AdvancedRISCMachine,更早称作:AcornRISCMachine),是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构,其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。由于节能的特点,ARM处理器非常适用于移动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。 在今日,ARM家族占了所有32位嵌入式处理器75%的比例,使它成为占全世界最多数的32位架构之一。ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到,从可携式装置(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电子游戏,和计算机)到电脑外设(硬盘、桌上型路由器)甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有他的存在。在此还有一些基于ARM设计的派生产品,重要产品还包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。

ARM架构图 下图所示的是ARM构架图。它由32位ALU、若干个32位通用寄存器以及状态寄存器、32&TImes;8位乘法器、32&TImes;32位桶形移位寄存器、指令译码以及控制逻辑、指令流水线和数据/地址寄存器组成。 1、ALU:它有两个操作数锁存器、加法器、逻辑功能、结果以及零检测逻辑构成。 2、桶形移位寄存器:ARM采用了32&TImes;32位的桶形移位寄存器,这样可以使在左移/右移n位、环移n位和算术右移n位等都可以一次完成。 3、高速乘法器:乘法器一般采用“加一移位”的方法来实现乘法。ARM为了提高运算速度,则采用两位乘法的方法,根据乘数的2位来实现“加一移位”运算;ARM高速乘法器采用32&TImes;8位的结构,这样,可以降低集成度(其相应芯片面积不到并行乘法器的1/3)。 4、浮点部件:浮点部件是作为选件供ARM构架使用。FPA10浮点加速器是作为协处理方式与ARM相连,并通过协处理指令的解释来执行。 5、控制器:ARM的控制器采用的是硬接线的可编程逻辑阵列PLA。 6、寄存器

(完整版)ARM技术应用领域的现状及发展趋势

ARM技术应用领域的现状及发展趋势 一、前言 各种新型微处理器的出现和应用的不断深化,嵌入式系统在后PC时代得到了空前的发展。随着时间的推移和技术的进步,在工业控制、家用电器、智能仪器仪表、机电控制等领域,已不断展现出其独特魅力。与桌面计算机不同,嵌入式计算机系统以应用为中心,具有专用性、低成本、低功耗、高性能、高可靠性等特点。嵌入式系统日益广泛的应用也让人们认识到这项技术蕴含的巨大的市场潜力。市场的需求带动了对技术人才的需求,在未来5年里嵌入式系统领域将有超过120万的人才缺口,社会急需嵌入式系统相关专业的人才。 二、ARM公司介绍 ARM是一家提供RISC架构的嵌入式微处理器公司,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。适用于多种领域,比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。 ARM 公司的总部位于英国剑桥,成立于1990年11月,在全球设立了多个办事处,是苹果、Acorn、VLSI、Technology 等公司的合资企业。 20世纪90年代,ARM公司的业绩平平,处理器的出货量徘徊不前。由于缺乏资金,ARM做出了一个意义深远的决定:自己不制造芯片,只将芯片的设计方案授权给其他公司,由它们来生产。正是这个模式,最终使得ARM芯片遍地开花,将封闭设计的Intel公司置于"人民战争"的汪洋大海。 进入21世纪之后,由于手机的快速发展,出货量呈现爆炸式增长,ARM处理器占领了全球手机市场。2010年,全球ARM芯片出货量达61亿片,远远超出预期的45亿片。 三、ARM公司产品 ARM?体系结构是业界领先的微处理器体系结构,为系统和软件工程师提供 了开发低能耗、高性能消费类和工业产品的硅验证解决方案。这些终端产品涵盖了从汽车和工业监视器到家庭娱乐和移动设备的各个领域。 ARM 完整产品线包括微控制器、微处理器、图形处理器、实现软件、单元库、嵌入式内存、高速连接产品、外设以及开发工具。借助于完善的设计服务、培训、支持和维护以及公司的庞大合作伙伴社区,我们提供了一个全面的系统解决方案,为主要电子设备公司提供一条快速可靠的途径将产品推向市场。 2.1.处理器 ARM 是 32 位嵌入式微处理器的行业领先提供商,已推出各种各样基于通用体系结构的处理器,这些处理器具有高性能和行业领先的功效,而且系统成本也有所降低。与业界最广泛的体系(拥有超过 750 个可提供硅、工具和软件的合作伙伴)相结合,已推出的一系列 20 多种处理器可以解决每个应用难题。迄今为止,ARM 已生产超过 200 亿个处理器,每天的销量超过 1000 万,是真正意义上的The Architecture for the Digital World?(数字世界的体系结构)。

浅谈ARM架构应用处理器与X86架构处理器

浅谈ARM架构应用处理器与X86架构处理器如今在嵌入式和移动平台上ARM架构的处理器可谓是风生水起,以智能手机平板电脑为代表的移动新兴势力已对以Wintel联盟为代表传统PC市场产生了巨大的冲击。在当今的芯 的控制技术,已经在移动设备领域有着突出的优势。可以说ARM和X86就如同一对冤家。 那么什么是X86架构,ARM架构呢?首先我们先来简单的了解下这两种架构。 Intel X86架处理器 x86或80x86是英特尔Intel首先开发制造的一种微处理器体系结构的泛称。该系列较早期的处理器名称是以数字来表示,并以“86”作为结尾,包括Intel 8086、80186、80286、80386以及80486,因此其架构被称为“x86”。由于数字并不能作为注册商标,因此Intel及其竞争者均在新一代处理器使用可注册的名称,如Pentium。现时Intel把x86-32称为IA-32,全名为“Intel Architecture,32-bit”。

x86架构是重要的可变指令长度的CISC(复杂指令集计算机,Complex Instruction Set Computer)。字组(word,4字节)长度的存储器访问允许不对齐存储器地址,字组是以低位字节在前的顺序储存在存储器中。向前兼容性一直都是在x86架构的发展背后一股驱动力量(设计的需要决定了这项因素而常常导致批评,尤其是来自对手处理器的拥护者和理论界,他们对于一个被广泛认为是落后设计的架构的持续成功感到不解)。但在较新的微架构中,x86处理器会把x86指令转换为更像RISC的微指令再予执行,从而获得可与RISC比拟的超标量性能,而仍然保持向前兼容。x86架构的处理器一共有四种执行模式,分别是真实模式,保护模式,系统管理模式以及虚拟V86模式。 ARM处理器 ARM架构(过去称作进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine),更早称作Acorn RISC Machine)是一个32位元精简指令集(RISC) 中央处理器(processor)架构,其广泛地使用在许多嵌入式系统(embedded)设计。由于节能的特点,ARM处理器非常适用于移动通讯领域,符合其主要设计目标为低耗电的特性。在今日,ARM家族占了所有32位元嵌入式处理器75%的比例[1],使它成为占全世界最多数的32位元架构之一。ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到,从可携式装置(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电玩,和计算机)到电脑周边设备(硬盘、桌上型路由器)甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有他的存在。在此家族中衍伸的重要产品还包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。 ARM与X86架构对比区别

ARM架构

目录 ? 1 历史 ? 2 内核种类 ? 3 设计文件 o 3.1 'Thumb' o 3.2 Jazelle o 3.3 Thumb-2 o 3.4 Thumb Execution Environment (ThumbEE) o 3.5 进阶 SIMD (NEON) o 3.6 VFP o 3.7 安全性扩充 (TrustZone) ? 4 ARM 授权方 ? 5 延伸阅读 ? 6 参考数据 ?7 外部连结 [

ARMv2a ARM250 Integrated MEMC (MMU),图像与IO 处理器。 Architecture 2a 加入了SWP和SWPB (置换) 指令。 无, MEMC1a 7 MIPS @ 12MHz Acorn Archimedes ARM3 ARMv2a ARM2a 首次在ARM架构上 使用处理器快取均为4K 12 MIPS @ 25MHz Acorn Archimedes ARM6 ARMv3 ARM610 v3 架构首创支持寻 址32位的内存(针 对26位) 均为4K 28 MIPS @ 33MHz Acorn Risc PC 600, Apple Newton ARM7TDMI ARMv4T ARM7TDMI(-S) 三级流水线无 15 MIPS @ 16.8 MHz Game Boy Advance, Nintendo DS, iPod ARM710T 均为8KB, MMU 36 MIPS @ 40 MHz Acorn Risc PC 700, Psion 5 series, Apple eMate 300 ARM720T 均为8KB, MMU 60 MIPS @ 59.8 MHz Zipit ARM740T MPU ARMv5TEJ ARM7EJ-S Jazelle DBX 无 ARM9TDMI ARMv4T ARM9TDMI 五级流水线无 ARM920T 16KB/16KB, MMU 200 MIPS @ 180 MHz Armadillo, GP32,GP2X (第一颗内核), Tapwave Zodiac (Motorola i. MX1) ARM922T 8KB/8KB, MMU

ARM架构芯片在服务器端的发展前景

广州创亚企业管理顾问有限公司 ARM 架构芯片在服务器端的发展前景

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(一)定义 服务器(Server),也称伺服器,是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求,并进行处理,因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。通常分为文件服务器(能使用户在其它计 算机访问文件)、数据库服务器、应用程序服务器、WEB服务器等。 服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,相比通用的计算机架构,在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求更高。

(二)分类 按照体系架构来区分,服务器主要分为两类: 1)非x86服务器 服务器(9)非x86服务器:包括大型机、小型机和UNIX服务器,它们是使用RISC(精简指令集)或EPIC(并行指令代码)处理器,并且主要采用UNIX和其它专用操作系统的服务器,精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器,SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是 Intel研发的安腾处理器等。这种服务器价格昂贵,体系封闭,但是稳定性好,性能强,主要用在金融、 电信等大型企业的核心系统中。 2)x86服务器 x86服务器:又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器。价格便宜、兼容性好、稳定性较差、安全性不算太高,主要用在中小企业和非关键业务中。

(三)硬件 服务器作为硬件来说,通常是指那些具有较高计算能力,能够提供给多个用户使用的计算机。服务器与PC机的不同点很多,例如PC机在一个时刻通常只为一个用户服务。服务器与主机不同,主机是通过终端给用户使用的,服务器是通过网络给客户端用户使用的。和普通的PC相比,服务器需要连续的工作在7X24小时环境。这就意味着服务器需要等多的稳定性技术RAS,比如支持使用ECC内存。 根据不同的计算能力,服务器又分为工作组级服务器,部门级服务器和企业级服务器。服务器操作系统是指运行在服务器硬件上的操作系统。服务器操作系统需要管理和充分利用服务器硬件的计算能力并提供给服务器硬件上的软件使用。

ARM架构详解

ARM内核全解析,从ARM7,ARM9到Cortex-A7,A8,A9,A12,A15到 Cortex-A53,A57 前不久ARM正式宣布推出新款ARMv8架构的Cortex-A50处理器系列产品,以此来扩大ARM在高性能与低功耗领域的领先地位,进一步抢占移动终端市场份额。Cortex-A50是继Cortex-A15之后的又一重量级产品,将会直接影响到主流PC市场的占有率。围绕该话题,我们今天不妨总结一下近几年来手机端较为主流的ARM处理器。 以由高到低的方式来看,ARM处理器大体上可以排序为:Cortex-A57处理器、Cortex-A53处理器、Cortex-A15处理器、Cortex-A12处理器、Cortex-A9处理器、Cortex-A8处理器、Cortex-A7处理器、Cortex-A5处理器、ARM11处理器、ARM9处理器、ARM7处理器,再往低的部分手机产品中基本已经不再使用,这里就不再介绍。

ARM 处理器架构发展 ● Cortex-A57、A53处理器 Cortex-A53、Cortex-A57两款处理器属于Cortex-A50系列,首次采用64位ARMv8架构,意义重大,这也是ARM最近刚刚发布的两款产品。 Cortex-A57是ARM最先进、性能最高的应用处理器,号称可在同样的功耗水平下达到当今顶级智能手机性能的三倍;而Cortex-A53是世界上能效最高、面积最小的64位处理器,同等性能下能效是当今高端智能手机的三倍。这两款处理器还可整合为ARM big.LITTLE(大小核心伴侣)处理器架构,根据运算需求在两者间进行切换,以结合高性能与高功耗效率的特点,两个处理器是独立运作的。

X86架构与ARM架构区别

虽然Intel的ATOM系列芯片已经在功耗和性能等方面有了极大地提高,但是随着诸如iPad,iPhone和Windows 7 CTP的推出,使的在云客户端方面,ARM结构已经独领风骚了,而且其更开始涉足后台的云计算中心。本文将通过介绍ARM架构在服务器领域的一些新的动态和其它方面的信息,来深入探讨ARM结构是否能在今后替代X86架构? 在现有的云计算中心中,X86架构可谓事实上的标准,因为其在价格和支持软件这两个方面,都已经大大地领先了过去的两大服务器王者小型机和大型机。但ARM架构身为一个后来者,是如何能和已经占据垄断地位的X86架构竞争的呢?这不得不提一下,ARM架构的两个最大的优点:其一是价格低,其二是能耗低。也就是说ARM架构在价格和性能之比与能耗和性能之比这两方面非常出众,而且价格和能耗也是构建一个云计算中心非常重要的两个因素,因为在一个云计算中心中会有海量的服务器,由于其巨大的规模,使其不论在服务器的购置成本,还是在能耗方面,都开支很大。接下来将首先介绍一下ARM架构的在服务器领域的一些发展。 现有的ARM架构在服务器领域的解决方案 Marvell Marvell自从收购Intel的XScale ARM项目之后,已经在ARM架构方面投入重金,而且拥有数千名相关的工程师,并在今年推出了基于ARM Cortex-A9架构和台积电40nm制程的四核芯片,并在主频方面达到2GHz,且功耗也不到1W。在性能方面,这款芯片在相同功耗的情况下性能是Atom芯片的5倍。在价格方面,这个芯片的批发价只需15美元,远低于需要数百美元的Xeon芯片。 下面是两张图分别是四核ARM芯片架构图和ARM芯片和ATOM芯片在性能上比较。

ARM技术应用领域的现状及发展趋势

ARM技术应用领域的现状及发展趋势随着我国ARM嵌入式系统板市场的迅猛发展,特别是十二五时期,转变经济增长方式这一主基调的确定,与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。技术工艺的优劣直接决定企业的市场竞争力。了解国内外ARM嵌入式系统板生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用对于企业提升产品技术规格,提高市场竞争力十分关键。 本报告通过详细的调查和权威技术资料及相关情报的收集,为客户提供ARM嵌入式系统板行业主要技术应用现状、技术研发、工艺设备配套、高端技术应用等多方面的信息,对于企业了解各类ARM嵌入式系统板产品生产技术及其发展状况十分有益。 各种新型微处理器的出现和应用的不断深化,嵌入式系统在后PC时代得到了空前的发展。随着时间的推移和技术的进步,在工业控制、家用电器、智能仪器仪表、机电控制等领域,已不断展现出其独特魅力。与桌面计算机不同,嵌入式计算机系统以应用为中心,具有专用性、低成本、低功耗、高性能、高可靠性等特点。嵌入式系统日益广泛的应用也让人们认识到这项技术蕴含的巨大的市场潜力。市场的需求带动了对技术人才的需求,在未来5年里嵌入式系统领域将有超过120万的人才缺口,社会急需嵌入式系统相关专业的人才。 ARM是一家提供RISC架构的嵌入式微处理器公司,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。适用于多种领域,比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。 ARM 公司的总部位于英国剑桥,成立于1990年11月,在全球设立了多个办事处,是苹果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合资企业。 20世纪90年代,ARM公司的业绩平平,处理器的出货量徘徊不前。由于缺乏资金,ARM 做出了一个意义深远的决定:自己不制造芯片,只将芯片的设计方案授权给其他公司,由它们来生产。正是这个模式,最终使得ARM芯片遍地开花,将封闭设计的Intel公司置于"人民战争"的汪洋大海。 进入21世纪之后,由于手机的快速发展,出货量呈现爆炸式增长,ARM处理器占领了全球手机市场。2010年,全球ARM芯片出货量达61亿片,远远超出预期的45亿片。 ARM? 体系结构是业界领先的微处理器体系结构,为系统和软件工程师提供了开发低能耗、高性能消费类和工业产品的硅验证解决方案。这些终端产品涵盖了从汽车和工业监视器到家庭娱乐和移动设备的各个领域。 ARM 完整产品线包括微控制器、微处理器、图形处理器、实现软件、单元库、嵌入式内存、高速连接产品、外设以及开发工具。借助于完善的设计服务、培训、支持和维护以及公司的庞大合作伙伴社区,我们提供了一个全面的系统解决方案,为主要电子设备公司提供一条快速可靠的途径将产品推向市场。 ARM 是 32 位嵌入式微处理器的行业领先提供商,已推出各种各样基于通用体系结构的处理器,这些处理器具有高性能和行业领先的功效,而且系统成本也有所降低。与业界最广泛的体系(拥有超过 750 个可提供硅、工具和软件的合作伙伴)相结合,已推出的一系列 20 多种处理器可以解决每个应用难题。迄今为止,ARM 已生产超过 200 亿个处理器,每天的销量超过 1000 万,是真正意义上的The Architecture for the Digital World?(数字世界的体系结构)。 章富垓

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