ARM技术简介

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ARM介绍为什么它成为了汽车行业的关键技术

ARM介绍为什么它成为了汽车行业的关键技术

ARM介绍为什么它成为了汽车行业的关键技术近年来,汽车行业正在迅速发展,面临着越来越多的挑战和机遇。

作为汽车电子系统的核心技术之一,ARM架构在汽车领域的广泛应用使其成为了这个行业的关键技术。

本文将介绍ARM架构的基本概念和特点,并探讨为何ARM成为了汽车行业的关键技术。

一、ARM架构的基本概念和特点ARM(Advanced RISC Machine)架构是一种精简指令集计算机(RISC)架构,其设计初衷是为了提供高性能的处理器,同时降低功耗和成本。

ARM架构的核心设计思想是简化指令集和硬件结构,通过精简指令集和精简设计来提高指令执行速度和能效比。

以下是ARM架构的几个基本特点:1. 简洁而功能强大:ARM架构通过简化指令集,能够更高效地执行指令,从而提高处理器的性能。

尽管指令集简化了,但ARM处理器仍然具备强大的计算和控制能力。

2. 低功耗:由于ARM架构的设计目标是在提供高性能的同时降低功耗,因此ARM处理器具有出色的能效比。

在汽车领域,低功耗的处理器可以延长电池寿命或降低燃油消耗,提供更长的续航里程。

3. 可定制性强:ARM架构具有高度可定制性,可以针对不同应用场景进行优化。

在汽车行业,厂商可以基于ARM架构开发自己的处理器,以满足不同车型和功能的需求。

二、ARM在汽车行业的应用作为一项关键技术,ARM在汽车行业的广泛应用体现在以下几个方面:1. 智能驾驶系统:智能驾驶是汽车行业的一个重要发展方向,需要强大的计算能力和复杂的算法支持。

基于ARM架构的处理器可以高效地进行数据处理和算法运算,满足智能驾驶系统对处理能力和实时性的要求。

2. 信息娱乐系统:现代汽车的信息娱乐系统已经不再局限于传统的音频播放和导航功能,而是变得更加丰富和复杂。

ARM处理器提供了足够的计算能力和多媒体支持,可以实现高清视频播放、图像处理和车载应用的运行。

3. 车身电子系统:ARM架构在车身电子系统中的应用日益广泛,例如车身控制单元(BCU)、门控单元(GCU)和灯光控制器等。

ARM技术概述

ARM技术概述
取得了很好的平衡。
ARM11系列
ARM11系列处理器是针对低成本 、低功耗设备设计的,具有高性 能和出色的能效。
A系列
ARM A系列是针对高性能、低功 耗设备设计的,是大多数移动设备 的首选处理器系列。
arm编程模型
指令集架构
寄存器架构
内存管理
异常处理
ARM采用了指令集架构,将复 杂的计算机操作划分为简单、清 晰的指令,方便编程人员操作。
统的稳定性和可靠性。
04
arm技术优化与发展趋势
arm技术优化
ARMv8-A架构
采用轻量级虚拟化、多核处理器设计,支持高效的多任务处理。
内存优化
采用高速缓存、大内存等技术,提升内存读写速度,同时支持内存扩展和共享。
能源效率
采用低功耗处理器设计、能源感知技术,实现更长的电池寿命和更高效的能源利用。
05
arm技术应用案例分析
arm技术在智能手机领域的应用
智能手机市场份额
ARM在智能手机处理器市场 的份额超过90%,为全球众 多知名品牌提供技术支持和解
决方案。
高性能低功耗
ARM架构的处理器具有高性能和 低功耗的特点,使得智能手机能 够拥有更长的待机时间和更流畅 的用户体验。
异构计算
ARM通过异构计算技术,将CPU 、GPU、DSP等不同类型处理器集 成在一起,实现更高效的任务处理 。
用率和灵活性。
arm技术在物联网领域的应用
01
02
03
嵌入式系统
ARM的嵌入式系统为物 联网设备提供了稳定可靠 、低功耗、高性能的计算 平台。
低功耗设计
ARM的处理器在低功耗 设计方面具有优势,能够 满足物联网设备的长时间 运行需求。

1-5章《ARM嵌入式C编程标准教程》

1-5章《ARM嵌入式C编程标准教程》
火龙果整理
高等学校嵌入式系统设计教材
ARM9处理器C语言编程标准教程
侯殿有 才华 编著
人民邮电出版社
第一章 ARM技术简介
1.1 ARM处理器简介
火龙果整理
ARM处理器是一种低功耗高性能的32位RISC (精简指令系统) 处理器。本章将其从结构入手进行分析,基于目前流行的 ARM920T核详细描述其硬件结构和编程。 ARM处理器共有31个32位寄存器,而其中16个可以在任何模 式下看到。它的指令为简单的加载与存储指令(从内存加载某个 值,执行完操作后再将其放回内存)。ARM一个有趣的特点是 它所有的指令都带有条件。例如用户可以测试某个寄存器的值, 但是直到下次使用同一条件进行测试时,才能有条件地执行这些 指令。另一个特征是可以在加载数值的同时进行算术和移位操作。 它可以在几种模式下操作,包括通过使用SWI(softwarinterrupt 软件中断)指令从用户模式进入到系统模式。

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· 5级流水线结构,即取指(F)、指令译码(D)、 执行(E)、数据存储访问(M)和写寄存器 (W)。 · 16K字节数据缓存,16K字节指令缓存。 · 写缓冲器:16字的数据缓冲器,4地址的地址 缓冲器,软件控制消耗。 · 标准的ARMv4存储器管理单元(MMU): 区域访问许可,允许以1/4页面大小对页面进行访 问,16个嵌入域,64个输入指令TLB及64个输入 数据TLB。 · 8位、16位、32位的指令总线与数据总线。
1.1.1 ARM7系列微处理器
火龙果整理
ARM7系列微处理器是低功耗的32位RISC处理器,最适合用于 对价位和功耗要求较低的消费类应用。ARM7系列有如下特点: ·具有嵌入式ICE—RT (Internet Communications Engine-Route 因特网通信)逻辑,调试开发方便。 ·极低的功耗,适合对功耗要求较低的应用,如便携式产品。 ·能够提供0.9MIPS(Million Instructions Per Second百万条/ 秒)/MHz的三级流水线结构。 ·对操作系统的支持广泛,如Windows CE、Linux、Palm OS等。 ·指令系统与ARM9系列、ARM9E系列和ARM10E系列兼容,便 于用户的产品升级换代。 ·主频最高可达130MHz,高速的运算处理能力能胜任绝大多数 的复杂应用。

ARM技术概述

ARM技术概述
异常类型 向量地址 优先级 含 义 * 复位(Reset) 0x00000000 1
0x00000004 未定义的指令 (Undefined Instruction) 软件中断(SWI) 0x00000008
6
6
指令预取中止 (Prefetch Abort) 数据访问中止(Data Abort) 外部中断请求(IRQ)
Thumb的技术概述
由从标准32位ARM指令集抽出来的36条 指令格式,重新编成16位的操作码,带来 很高的代码密度。 支持Thumb的处理器状态可方便地切换、 运行到Thumb状态。
Thumb的技术特点
与ARM指令集相比,Thumb指令集具有 以下局限
完成相同的操作,Thumb指令通常需要更多 的指令,因此在对系统运行时间要求苛刻的 应用场合,ARM指令集更为适合 Thumb指令集没有包含进行异常处理时需要 的一些指令,因此在异常中断时,还是需要 使用ARM指令,这种限制决定了Thumb指令 需要与ARM指令配合使用
ARM体系结构的演变
通常将具有某些特殊功能的ARM体系称 为它的某种变种,目前为止ARM定义了 T变种 M变种 E变种 J变种 SIMD变种
Thumb指令集(T变种)
把32位ARM指令集的一个子集重新编码 后形成的一个特殊的16位指令集。 ARMV4T为版本1,ARMV5T为版本2 版本1和版本2的演化:
ARM寄存器组成概述
31个通用寄存器:R0-R15,R13R14(svc,abt,und,irq),R8-R14(frq) 6个状态寄存器:CPSR, SPSR(svc,abt,und,irq,frq) 共37个寄存器
ARM状态的寄存器简介
当ARM处理器工作在ARM状态下时,在 寄存器的物理分配上,寄存器被安排成重 叠的组。 在不同工作模式下特有的寄存器称为影子 寄存器

arm架构 cpu技术参数

arm架构 cpu技术参数

arm架构 cpu技术参数
ARM处理器的技术参数主要包括以下几个方面:
1. 处理器架构:ARM处理器基于ARM架构进行设计。

ARM架构是一种精简指令集(RISC)架构,具有低功耗、低成本和高性能的特点。

2. 指令集:ARM处理器支持多种指令集,包括Thumb(16位)/ARM (32位)双指令集。

3. 寄存器:ARM处理器使用大量的寄存器,这有助于提高指令执行速度。

4. 高速缓存:ARM处理器通常具有高速缓存(Cache)功能,用于存储常用的数据和指令,以加速内存访问速度。

5. 内存管理单元(MMU):ARM处理器具有内存管理单元,用于实现虚拟内存到物理内存的转换。

6. 浮点单元(FPU):对于需要高性能浮点运算的应用,ARM处理器可以配备浮点单元。

7. 功耗管理:ARM处理器具有低功耗设计,支持多种节能模式和电源管理模式。

8. 安全性:ARM处理器具备硬件安全功能,支持加密和安全启动等安全特性。

9. 互连:ARM处理器支持多种互连技术,如高速串行接口、总线互连等,以实现多个处理器或模块之间的通信。

10. 应用领域:ARM处理器广泛应用于移动设备、嵌入式系统、物联网设备、服务器等领域。

以上是ARM架构CPU的一些常见技术参数,具体的技术规格可能会因不同的处理器型号而有所差异。

ARM介绍为什么它成为了军事装备的核心技术

ARM介绍为什么它成为了军事装备的核心技术

ARM介绍为什么它成为了军事装备的核心技术ARM(Advanced RISC Machines)是一种基于精简指令集(RISC)架构的处理器设计。

它在军事装备领域发挥了重要作用,并成为了核心技术。

本文将介绍ARM的特点以及它在军事装备中的应用。

一、ARM的特点ARM处理器具有以下几个核心特点,这些特点使得它成为了军事装备的核心技术。

1. 低功耗:ARM处理器采用RISC架构,指令集精简,具有高效能耗比。

这对于战场设备来说是至关重要的,因为它们通常需要长时间的工作,并且需要使用电池供电。

低功耗的ARM处理器可以延长电池使用时间,提高装备的持久性和可靠性。

2. 高性能:尽管ARM处理器功耗较低,但它的性能并不受影响。

ARM处理器的设计注重优化,它采用了多级流水线技术和分支预测等技术来提高处理器的运行效率。

这使得ARM处理器在军事装备中能够处理高强度的计算任务,保证设备的性能和稳定性。

3. 可定制性:ARM处理器具有模块化的设计,可以根据不同的需求进行定制。

这对于军事装备来说非常重要,因为不同的装备对处理器的要求可能不同。

ARM处理器的可定制性使得它能够满足各种不同的应用场景的需求,提供定制化的解决方案。

4. 易于集成和互操作:ARM处理器可以方便地集成到其他硬件设备中,如传感器、通信模块等。

它也支持多核和对称多处理器(SMP)配置,实现多个处理器之间的互操作。

这种灵活性和互操作性使得ARM处理器在军事装备的应用中具有很大的优势。

二、ARM在军事装备中的应用ARM处理器广泛应用于军事装备中,它在提高装备性能和功能方面发挥了重要作用。

1. 无人机和导弹系统:无人机和导弹系统需要高性能的处理器来提供实时计算和控制。

ARM处理器的高性能和低功耗特点使得它成为无人机和导弹系统的首选处理器。

它可以实时计算飞行轨迹、导航和攻击目标等任务,并能够同时处理多个传感器的数据。

2. 侦察和监视系统:军事侦察和监视系统需要处理大量的图像和视频数据。

ARM简介及编程

ARM简介及编程1.ARM简介(摘录) ARM(Advanced RISC Machines)是微处理器行业的一家知名企业,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。

技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。

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将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商,每个厂商得到的都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。

利用这种合伙关系,ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。

目前,总共有30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议,其中包括Intel、IBM、LG半导体、NEC、SONY、菲利浦和国民半导体这样的大公司。

至于软件系统的合伙人,则包括微软、升阳和MRI等一系列知名公司。

ARM架构是面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器。

2.产品介绍ARM提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案。

由于所有产品均采用一个通用的软件体系,所以相同的软件可在所有产品中运行(理论上如此)。

典型的产品如下。

①CPU内核--ARM7:小型、快速、低能耗、集成式RISC内核,用于移动通信。

-- ARM7TDMI(Thumb):这是公司授权用户最多的一项产品,将ARM7指令集同Thumb 扩展组合在一起,以减少内存容量和系统成本。

同时,它还利用嵌入式ICE调试技术来简化系统设计,并用一个DSP增强扩展来改进性能。

该产品的典型用途是数字蜂窝电话和硬盘驱动器。

--ARM9TDMI:采用5阶段管道化ARM9内核,同时配备Thumb扩展、调试和Harvard 总线。

在生产工艺相同的情况下,性能可达ARM7TDMI的两倍之多。

常用于连网和顶置盒。

②体系扩展-- Thumb:以16位系统的成本,提供32位RISC性能,特别注意的是它所需的内存容量非常小。

③嵌入式ICE调试由于集成了类似于ICE的CPU内核调试技术,所以原型设计和系统芯片的调试得到了极大的简化。

基于ARM的光纤通信系统设计与开发

基于ARM的光纤通信系统设计与开发近年来,随着科技的不断进步和应用需求的不断提高,光纤通信技术逐渐成为人们研究和应用的焦点。

而基于ARM的光纤通信系统具有较强的智能化、低功耗、高性能和可扩展性等特点,成为当前光纤通信技术的研究热点之一。

一、ARM技术ARM,即Advanced RISC Machines,是一种精简指令集计算机(RISC)。

相较于传统的复杂指令集计算机(CISC),ARM处理器拥有更少的指令集,并采用精简指令集,具有较高的代码执行速度、较低的能耗、较小的功耗和较小的芯片面积等优点。

因此,ARM 技术适用于嵌入式系统,网络、移动设备和消费电子等领域。

ARM Cortex-M系列是一种32位嵌入式处理器系列,主要应用于微控制器和芯片级微处理器等领域。

与其他处理器相比,ARM Cortex-M系列处理器具有低功耗、高性能、稳定可靠等特点,并且非常适用于物联网(IoT)、智能家居等场景。

二、光纤通信技术光纤通信技术是一种利用光纤传输光信号的通信技术。

光纤通信技术相较于传统的电信通信技术具有传输距离远、带宽大、信号传输速度快、抗干扰性强等优点,并且可应用于数据中心、通信网络等领域。

光纤通信技术的核心是光纤和发射-接收器。

光纤是一种基于光波传输的传输媒介,通过发出和接收光信号进行信息传输;而发射-接收器则是将电信信号转换为光信号并传输,同时将光信号转换为电信信号进行接收和处理。

三、基于ARM的光纤通信系统设计基于ARM的光纤通信系统设计可以分为硬件设计和软件设计两个方面。

硬件设计方面,需要设计通信模块、光纤模块、光纤接口模块和控制模块等。

其中,通信模块主要用于光信号的发射和接收,光纤模块用于将光信号传输至目的地,光纤接口模块负责连接通信模块和光纤模块,同时传输调制调制信号,控制模块则用于控制和管理整个系统。

软件设计方面,需要使用ARM Cortex-M系列处理器和相关软件进行开发。

其中,需使用Cortex-M系列处理器的嵌入式软件开发工具,比如Keil、IAR等,进行软件应用开发。

arm架构通俗理解

arm架构通俗理解ARM架构是一种非常常见的计算机处理器架构,广泛应用于移动设备、嵌入式系统和低功耗领域。

本文将以通俗易懂的方式介绍ARM 架构的基本概念和特点。

ARM架构最早由英国的ARM公司开发,它的全称是Advanced RISC Machines。

相比于传统的复杂指令集计算机(CISC)架构,ARM采用了精简指令集计算机(RISC)的设计理念,使得处理器的指令集更加简洁高效。

ARM架构的核心特点之一是低功耗。

由于移动设备的电池寿命限制和嵌入式系统对功耗的要求,ARM架构在设计上非常注重节能。

ARM 处理器通过优化指令集和电源管理技术,能够在保证性能的同时,尽量减少功耗的消耗。

另一个重要特点是高性能。

尽管ARM处理器的指令集相对精简,但通过增加指令级并行和高速缓存等技术手段,ARM架构的处理器能够实现较高的性能表现。

这使得ARM架构不仅适用于低功耗领域,也能够满足高性能计算的需求。

ARM架构还具有高度可定制性的特点。

根据不同的应用需求,ARM处理器可以进行各种程度的定制。

这使得ARM架构在不同的领域和市场上有着广泛的应用。

例如,移动设备上的ARM处理器通常会针对功耗和性能进行优化,而服务器和网络设备上的ARM处理器则可能会更加注重多核处理和数据处理能力。

ARM架构还具有较好的软件兼容性。

由于ARM架构的广泛应用和开放性,许多操作系统和软件都提供了ARM平台的支持。

这使得开发人员可以比较轻松地将软件移植到不同的ARM设备上,提高了开发效率和软件的可移植性。

总的来说,ARM架构是一种低功耗、高性能、可定制和软件兼容性好的处理器架构。

它在移动设备、嵌入式系统和低功耗领域有着广泛的应用,并且在高性能计算领域也逐渐崭露头角。

随着物联网和人工智能等新兴领域的发展,ARM架构将继续发挥重要作用,推动计算技术的进步和创新。

ARM芯片

ARM芯片ARM芯片是一种广泛应用于移动设备、物联网和嵌入式系统中的微处理器架构。

ARM(Advanced RISC Machines)公司是一家总部位于英国的半导体公司,专门设计和许可ARM架构的芯片和技术。

ARM芯片以其低功耗、高性能和灵活性而闻名,成为移动设备行业的主要选择。

ARM架构的设计理念主要基于精简指令集计算(RISC)的原则。

这种架构采用了简洁的指令集和较小的指令字长,使得处理器能够更高效地执行指令,提高性能和能效比。

相较于复杂指令集计算(CISC)的架构,ARM芯片更加适用于移动设备等功耗敏感的应用场景。

ARM芯片在移动设备领域的应用非常广泛。

从智能手机到平板电脑,从可穿戴设备到智能家居,ARM芯片几乎成为了移动设备的标配。

凭借其低能耗和高性能的特点,ARM芯片不仅能够提供出色的用户体验,还能延长设备的电池寿命。

物联网是另一个重要应用领域,ARM芯片为物联网设备提供了强大的计算和通信能力。

物联网设备通常需要小巧、低功耗的芯片来保证其长时间的稳定运行,而ARM芯片正好满足了这些要求。

无论是智能家居设备、智能穿戴设备还是工业自动化设备,ARM芯片都能提供高性能和低功耗的解决方案。

嵌入式系统也是ARM芯片的另一个主要应用领域。

嵌入式系统是指集成了计算、通信和控制功能的特定设备,例如汽车电子、控制器和医疗仪器等。

对于嵌入式系统来说,可靠性和实时性是至关重要的,而ARM芯片通过其灵活的架构和强大的计算能力,为嵌入式系统提供了稳定可靠的解决方案。

除了以上应用领域,ARM芯片还广泛用于网络设备、数据中心和机器学习等领域。

虽然ARM芯片在过去更多地用于低功耗的移动设备,但近年来,随着ARM架构的不断演进和ARM芯片性能的提升,其在高性能计算、人工智能和大数据处理等领域的应用也越来越受到关注。

ARM芯片的成功离不开ARM公司的合作伙伴生态系统。

ARM公司与众多半导体公司合作,许可其架构和技术,并且提供了丰富的开发工具和资源。

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Armarm芯片ARM 即Advanced RISC Machines的缩写,既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对一类微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。

1985年4月26日,第一个ARM原型在英国剑桥的Acorn计算机有限公司诞生,由美国加州SanJoseVLSI 技术公司制造。

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年成立了Advanced RISC Machines Limited(后来简称为ARM Limited,ARM公司)。

20世纪90年代,ARM 32位嵌入式RISC(Reduced lnstruction Set Computer)处理器扩展到世界范围,占据了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系统应用领域的领先地位。

ARM公司既不生产芯片也不销售芯片,它只出售芯片技术授权。

开发都需要学习哪些软件总结起来最主要的有以下几个吧1 ADS调试用确切的说是ADS+AXD。

ADS里包含AXD。

原来都用SDT后来ARM公司停止对SDT支持了,改支持ADS 了,还是用ADS吧。

有的人的程序发布的仍然是SDT版本的,但基本都可以找到相应ADS的,新人在这里不要发蒙。

ADS是编译器,AXD是调试器。

编译成AXF以后再在ARM的RAM里调试。

2 PLASHPGMFLASH烧写的软件。

AXD在RAM里调试,掉电就没有了,方便程序修改。

调试好的程序再下到FLASH 里,上电直接运行。

同类的软件还有很多,什么FLUTED了、FLSHP了都是,但FLASHPGM最好,要是有人还问FLASH不支持BIN格式文件的问题就要看我写的PLASHPGM使用了。

3 BANYANT调试代理(不知道名对不,起这么个难记的,我一般都叫它“半羊”因为知道它那几天刚吃了烤羊)调试代理就是用它帮你使用更简单的JTAG(便宜啊)来实现原本1K才卖的JTAG仿真器的大部分功能。

JTAG调试原理看我另一篇笔记。

简单的就可以把他理解为你自己做的JTAG的驱动就行了。

调试代理还有很多种,什么H-JTAG了、ARM7了(不知道具体叫什么,就记得可执行文件叫ARM7.EXE)都是,BANYANT比较好。

需要注意的是,每种调试代理安装方法虽然都简单但都不一样,需要看说明。

而且AXD调试之前都要运行。

省钱了,就别怕麻烦了。

4 ARM-ELF-TOOLS工具链里面是UCLINUX开发用的工具比如ARM-ELF-GCC只类的。

工具链就是把很多工具打包在一起发布的方便你开发的东西。

具体安装方法看我另一篇笔记。

另外如果你开发LINUX就要用ARM-LINUX-TOOLS,不一样,不通用。

5 U-BOOT大名鼎鼎的BOOTLOADER生成工具,同类的好象还有VIVI(名字很暧昧~~)生成的BOOTLOADER烧到FLASH里,然后就可以用BOOTLOADER下载烧写其他了有了BOOTLOADER才能下UCLINUX。

BOOTLOADER就像电脑上的BIOS。

当然UCOS的不用这个,用什么我不知道:)最新版本是1.1.4 具体使用方法看我另一篇笔记吧。

6 UCLINUX包UCLINUX的源码包,不用多说了吧?建议大家用现成的先体会一下,然后再自己编译,裁剪。

因为单独UCLINUX的编辑技术上比较简单,但涉及的方面还是比较广的。

7 VMWARE老牌的虚拟机软件,在一个机器上虚拟出一个机器装LINUX(PC上用的),省得你来回开关机了。

记得装VMWARE-TOOLS,安装方法在我另一篇笔记里。

1991 年ARM 公司成立于英国剑桥,主要出售芯片设计技术的授权。

目前,采用ARM技术知识产权(IP )核的微处理器,即我们通常所说的ARM 微处理器,已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM 技术的微处理器应用约占据了32 位RISC 微处理器75 %以上的市场份额,ARM 技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。

ARM 公司是专门从事基于RISC 技术芯片设计开发的公司,作为知识产权供应商,本身不直接从事芯片生产,靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片,世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM 微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM 微处理器芯片进入市场。

目前,全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM 公司的授权,因此既使得ARM 技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进入市场被消费者所接受,更具有竞争力。

ARM处理器的三大特点是:耗电少功能强、16位/32位双指令集和众多合作伙伴。

ARM商品模式的强大之处在于它在世界范围有超过100个的合作伙伴(Partners)。

ARM 是设计公司,本身不生产芯片。

采用转让许可证制度,由合作伙伴生产芯片。

当前ARM体系结构的扩充包括:·Thumb 16位指令集,为了改善代码密度;·DSP DSP应用的算术运算指令集;·Jazeller 允许直接执行Java字节码。

ARM处理器系列提供的解决方案有:·无线、消费类电子和图像应用的开放平台;·存储、自动化、工业和网络应用的嵌入式实时系统;·智能卡和SIM卡的安全应用。

ARM处理器本身是32位设计,但也配备16位指令集。

一般来讲存储器比等价32位代码节省达35%,然而保留了32位系统的所有优势。

ARM的Jazelle技术使Java加速得到比基于软件的Java虚拟机(JVM)高得多的性能,和同等的非Java加速核相比功耗降低80%。

CPU功能上增加DSP指令集提供增强的16位和32位算术运算能力,提高了性能和灵活性。

ARM还提供两个前沿特性来辅助带深嵌入处理器的高集成SoC器件的调试,它们是嵌入式ICE-RT逻辑和嵌入式跟踪宏核(ETMS)系列。

当前有5个产品系列——ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10和SecurCore。

1、ARM7系列优化用于对价位和功耗敏感的消费应用的低功耗32位核,有:·嵌入式ICE-RT逻辑;·非常低的功耗;·三段流水线和冯·诺依曼结构,提供0.9MIPS/MHz。

2、SecurCore SC100特为安全市场设计,带特定的抗拒窜改和反工程的特性。

还带灵活的保护单元确保操作系统和应用数据的安全。

3、ARM9系列高性能和低功耗领先的硬宏单元,带有:·5段流水线;·哈佛结构提供1.1MIPS/MHz。

ARM920T和ARM922T内置全性能的MMU、指令和数据cache和高速AMBA总线接口。

AMBA片上总线是一个开放标准,已成为SoC构建和IP库开发的事实标准。

AMBA先进的高性能总线(AHB)接口现由所有新的ARM核支持,提供开发全综合设计系统。

ARM940T内置指令和数据cache、保护单元和高速AMBA总线接口。

4、ARM9E系列可综合处理器,带有DSP扩充和紧耦合存储器(TCM)接口,使存储器以完全的处理器速度运转,可直接连接到内核上。

ARM966E-S用于硅片尺寸重要,而对cache没要求的实时嵌入式应用,可配置TCM大小:0、4K、8K、16K,最大达64M。

ARM946E-S内置集成保护单元,提供实时嵌入式操作系统的cache核方案。

ARM926ET-S带Jazelle扩充、分开的指令和数据高速AHB接口及全性能MMU。

VFP9 向量浮点可综合协处理器进一步提高ARM9E处理器性能,提供浮点操作的硬件支持。

5、ARM10系列硬宏单元,带有:·64位AHB指令和数据接口;·6段流水线;·1.25MIPS/MHz;·比同等的ARM9器件性能提高50%。

6、ARM11系列两种新的先进的节能方式得到了异常低的耗电。

VFP10协处理器完善地依从ARM10器件提供高性能的浮点解决方案。

ARM公司近日公布了四个新的ARM11系列微处理器内核(ARM1156T2-S内核、ARM1156T2F-S内核、ARM1176JZ-S内核和ARM11JZF-S内核),以及应用于ARM1176JZ-S 和ARM11JZF-S内核系列的PrimeXsys 平台、相关的CoreSight技术。

ARM1156T2-S和ARM1156T2F-S内核都基于ARMv6指令集体系结构,将是首批含有ARM Thumb-2内核技术的产品,可令合作伙伴进一步减少与存储系统相关的生产成本。

两款新内核主要用于多种深嵌入式存储器、汽车网络和成像应用产品,提供了更高的CPU性能和吞吐量,并增加了许多特殊功能,可解决新一代装置的设计难题。

体系结构中增添的功能包括:对于汽车安全系统类安全应用产品的开发至关重要的存储器容错能力。

ARM1156T2-S和ARM1156T2F-S内核与新的AMBA 3.0 AXI总线标准一致,可满足高性能系统的大量数据存取需求。

Thumb-2内核技术结合了16位、32位指令集体系结构,提供更低的功耗、更高的性能、更短的编码,该技术提供的软件技术方案较现用的ARM技术方案减少使用26%的存储空间、较现用的Thumb技术方案增速25%。

ARM1176JZ-S和ARM1176JZF-S内核及PrimeXsys平台是首批以ARM TrustZone技术实现手持装置和消费电子装置中公开操作系统的超强安全性的产品,同时也是首次对可节约高达75%处理器功耗的ARM智能能量管理(ARM Intelligent Energy Manager)进行一体化支持。

ARM1176JZ-S和ARM1176JZF-S内核基于ARMv6指令集体系结构,主要为服务供应商和运营商所提供的新一代消费电子装置的电子商务和安全的网络下载提供支持。

CoreSight技术建于ARM Embedded Trace Macrocell (ETM)实时跟踪模块中,为完整的片上系统(SoC)设计提供最全面的调试、跟踪技术方案,通过最小端口可获得全面的系统可见度,并为开发者大大节约了产品上市时间。

ARM CoreSight技术提供了最标准的调试和跟踪性能,适用于各种内核和复杂外设,可对核内指令和数据进行追踪。

该技术为半导体制造商和工具供应商建立了可真正协同工作的系统调试标准,可满足嵌入式开发者和半导体制造商的各种需求,如以最低的成本来提供全面的系统可见度,从而降低处理器成本。

ARM公司嵌入式内核经理Richard Phelan先生说:"随着竞争的日益激烈,系统开发者必须以低廉的费用实现嵌入式系统的高性能并延长电池的待机时间。

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