嵌入式arm結(jié)構(gòu)修正版第二章-文庫吧在線文庫
【正文】 M相同的 5級流水線 。 ARM7系列核介紹 4） ARM7TDMI應(yīng)用 ARM7TDMI處理器核在存儲器配置較簡單的系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，最為成功的典型例子是手機(jī)、PDA， 在此應(yīng)用中， ARM7TDMI已成為用于控制和用戶接口功能的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)處理器。 ARM核綜述 ARM處理器核當(dāng)前有 6 個(gè)系列產(chǎn)品： ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E, SecurCore ARM11 Intel公司推出的： StrongARM XScale ARM核綜述 一 ARM7系列核介紹 一 ARM9系列核介紹 一 ARM10系列核 一 StrongARM和 XScale系列核 一 SecurCore系列核 ARM核綜述 ARM7TDMI是 ARM公司最早為業(yè)界普遍認(rèn)可且得到了最為廣泛應(yīng)用的處理器核，特別是在手機(jī)和 PDA中，隨著 ARM技術(shù)的發(fā)展，它已是目前最低端的 ARM核。ARM體系結(jié)構(gòu)支持通過增加協(xié)處理器來擴(kuò)展指令集的機(jī)制 。 ARM存儲器接口及存儲器層次 一 ARM存儲數(shù)據(jù)類型和存儲格式 一 ARM的存儲器層次簡介 一 ARM存儲系統(tǒng)簡介 ARM存儲器接口及存儲器層次 ARM處理器支持以下 6種數(shù)據(jù)類型 ： 8位有符號和無符號字節(jié) 。 最后清除 CPSR中的中斷禁止標(biāo)志位 I/F。 ARM的異常中斷 ARM的異常中斷響應(yīng)過程； 從異常中斷處理程序中返回 ； 異常中斷向量表； 異常中斷的優(yōu)先級 ； ARM的異常中斷 ARM處理器對異常中斷的響應(yīng)過程如下： 將 CPSR的內(nèi)容保存到將要執(zhí)行的異常中斷對應(yīng)的 SPSR中 。 R15值的改變將引起程序執(zhí)行順序的變化，這有可能引起程序執(zhí)行中出現(xiàn)一些不可預(yù)料的結(jié)果 。這意味著在所有處理器模式下，它們每一個(gè)都訪問的是同一個(gè)物理寄存器。 ARM處理器工作狀態(tài) ARM處理器在兩種工作狀態(tài)之間切換方法： 進(jìn)入 Thumb狀態(tài)： 當(dāng)操作數(shù)寄存器 Rm的狀態(tài)位 bit［ 0］ 為 1時(shí) ， 執(zhí)行 BX Rm指令進(jìn)入 Thumb狀態(tài) （ 指令詳細(xì)介紹見第三章 ） 。這能帶來很高的代碼密度 ARM7TDMI是第一個(gè)支持 Thumb的核，支持 Thumb的核僅僅是 ARM體系結(jié)構(gòu)的一種發(fā)展的擴(kuò)展，所以編譯器既可以編譯 Thumb代碼，又可以編譯 ARM代碼 支持 Thumb的 ARM體系結(jié)構(gòu)的處理器狀態(tài)可以方便的切換、運(yùn)行到 Thumb狀態(tài)，在該狀態(tài)下指令集是16位的 Thumb指令集 。 基本字符串后為 ARM指令集版本號 ， 目前是 16的數(shù)字字符 。 ARM體系結(jié)構(gòu)的基本版本 ARM體系版本 6是 2023年發(fā)布的 。 修改了原來的從異常中返回的指令。 ARM11是 ARM家族中性能最強(qiáng)的一個(gè)系列 。 第二章 ARM技術(shù)概述 本章的主要內(nèi)容為： ? ARM體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史和技術(shù)特征 ? ARM體系結(jié)構(gòu)不同版本的發(fā)展概述 ? Thumb技術(shù)介紹 ? ARM處理器工作狀態(tài) ? ARM處理器工作模式 ? ARM寄存器組成 ? ARM異常中斷 ? ARM組織結(jié)構(gòu)簡介 ? ARM存儲器接口及存儲器層次 ? ARM協(xié)處理器 ? ARM片上總線 AMBA ? ARM的調(diào)試結(jié)構(gòu) ? ARM核綜述 ? 基于 ARM核的芯片選擇 ARM體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史和技術(shù)特征 ARM發(fā)展的歷程 ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特征 最近 10多年來 ARM技術(shù)的突出成果表現(xiàn)在： 使用 “ Thumb”的新型壓縮指令格式 ， 使得應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)可降低系統(tǒng)成本和功耗； ARM ARM StrongARM和 ARM11等系列處理器的開發(fā) ，顯著地提高了 ARM的性能 ， 使得 ARM技術(shù)在面向高端數(shù)字音 、視頻處理等多媒體產(chǎn)品的應(yīng)用中更加廣泛； 更好的軟件開發(fā)和調(diào)試環(huán)境 ， 加快用戶產(chǎn)品開發(fā)； 更為廣泛的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟使得基于 ARM的嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊； 嵌入在復(fù)雜 SoC中、基于 ARM核的調(diào)試系統(tǒng)代表著當(dāng)今片上調(diào)試技術(shù)的前沿。 1995年 StrongARM 問世 。 ARM發(fā)展的歷程 ARM的體系結(jié)構(gòu)采用了若干 Berkeley RISC處理器設(shè)計(jì)中的特征 ?Load/store體系結(jié)構(gòu) ?固定的 32位指令 ?地址指令格式 也放棄了其它若干 Berkeley RISC特征 ?寄存器窗口 ?延遲轉(zhuǎn)移 ?所有的指令單周期執(zhí)行 ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特征 ARM體系結(jié)構(gòu)的基本版本 ARM體系結(jié)構(gòu)的演變 ARM體系結(jié)構(gòu)的命名規(guī)則 ARM體系結(jié)構(gòu)不同版本的發(fā)展概述 版本 1，本版本包括下列指令： 乘法指令之外的基本數(shù)據(jù)處理指令； 基于字節(jié) ， 字和多字的存儲器訪問操作指令 （ Load/Store） ； 子程序調(diào)用指令 BL在內(nèi)的跳轉(zhuǎn)指令； 完成系統(tǒng)調(diào)用的軟件中斷指令 SWI。在該模式下，使用的是用戶模式下的寄存器。 ARM體系結(jié)構(gòu)的基本版本 ARM體系結(jié)構(gòu)總結(jié) 核 體系結(jié)構(gòu) ARM1 V1 ARM2 V2 ARM2aS， ARM3 V2a ARM6， ARM600， ARM610 V3 ARM7， ARM700， ARM710 V3 ARM7TDMI， ARM710T， ARM720T ARM740T V4T Strong ARM， ARM8， ARM810 V4 ARM9TDMI， ARM920T， ARM940T V4T ARM9ES V5TE ARM10TDMI， ARM1020E V5TE ARM11， ARM1156T2S， ARM1156T2FS， ARM1176JZS，ARM11JZFS V6 ARM體系結(jié)構(gòu)的基本版本 1） Thumb指令集（ T變種） Thumb指令集是把 32位的 ARM指令集的一個(gè)子集重新編碼后而形成的一個(gè)特殊的
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