第二章arm技術(shù)概述-wenkub
2022-08-29 13:02:18 本頁(yè)面
【正文】 已經(jīng)發(fā)生了很大的演變 ,至今已定義的版本有： ? ?? ?? V1版架構(gòu) ? ?? ?? V2版架構(gòu) ? ?? ?? V3版架構(gòu) ? ?? ?? V4版架構(gòu) ? ?? ?? V5版架構(gòu) ? V6版架構(gòu) ? V1版架構(gòu) ? ?? ?? 該版架構(gòu)只在原型機(jī) ARM1出現(xiàn)過 ,其基本性能： ? 基本的數(shù)據(jù)處理指令 (無(wú)乘法 ) ? 字節(jié)、半字和字的 LOAD/STORE指令 ? 轉(zhuǎn)移指令 ， 包括子程序調(diào)用及鏈接指令 ? 軟件中斷指令 ? 尋址空間： 64M字節(jié) (26) ? V2版架構(gòu) ? ?? ?? 該版架構(gòu)對(duì) V1版進(jìn)行了擴(kuò)展 ,如ARM2架構(gòu) ,增加了以下功能： ? 乘法和乘加指令 ? 支持協(xié)處理器操作指令 ? 快速中斷模式 ? SWP/SWPB基本存儲(chǔ)器與寄存器交換指令 ? 尋址空間： 64M字節(jié) ? V3版架構(gòu) ? 把尋址空間增至 32位 (4G字節(jié) ), ? 增加了當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器 CPSR和程序狀態(tài)保存寄存器 SPSR以便于異常的處理。 ? CISC指令集 多用于特定目的的專用寄存器。 ? CISC CPU 包含有豐富的單元電路，因而功能強(qiáng)、面積大、功耗大。 ? 2）被早期大多數(shù)計(jì)算機(jī)所采用 ? 3） ARM7——馮諾依曼體系 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,但速度較慢。手機(jī)中的 32位 SIM 智能卡也采用了ARM 技術(shù)。 ? 應(yīng)用三 ：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 ? 隨著寬帶技術(shù)的推廣，采用 ARM 技術(shù)的 ADSL 芯片正逐步獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 ? 絕大多數(shù) IC制造商都推出了自己的 ARM結(jié)構(gòu)芯片。我國(guó)的中興集成電路、大唐電訊、中芯國(guó)際和上海華虹，以及國(guó)外的一些公司如德州儀器、意法半導(dǎo)體、 Philips、Intel、 Samsung等都推出了自己設(shè)計(jì)的基于 ARM核的處理器 。此外， ARM 在語(yǔ)音及視頻處理上進(jìn)行了優(yōu)化，并獲得廣泛支持，也對(duì)DSP 的應(yīng)用領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。 ? ARM處理器的使用量 ? ARM處理器的特點(diǎn) : ? 體積小、低功耗、低成本、高性能； ? 支持 Thumb（ 16 位） /ARM（ 32 位）雙指令集，能很好的兼容 8 位 /16 位器件； ? 大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快； ? 大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成； ? 尋址方式靈活簡(jiǎn)單，執(zhí)行效率高； ? 指令長(zhǎng)度固定； 幾個(gè)重要概念： 馮 取指不能同時(shí)取數(shù)據(jù) ? 哈佛體系結(jié)構(gòu)模型 指令寄存器 控制器 數(shù)據(jù)通道 輸入 輸出 中央處理器 程序存儲(chǔ)器 指令 0 指令 1 指令 2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 數(shù)據(jù) 0 數(shù)據(jù) 1 數(shù)據(jù) 2 總線 總線 ? 哈佛體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) ? 1）程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開 . ? 2）提供了較大的存儲(chǔ)器帶寬，各自有自己的總線。 RISC： 精簡(jiǎn)指令集（ Reduced Instruction Set Computer) ? 在通道中只包含最有用的指令 ,只提供簡(jiǎn)單的操作。 ? LOAD –STORE 結(jié)構(gòu) ? RISC結(jié)構(gòu) Cpu 僅處理寄存器中的數(shù)據(jù)，采用獨(dú)立的、專用的 LOAD –STORE 指令來(lái)完成數(shù)據(jù)在寄存器和外存之間的傳送。
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