【正文】 同時(shí)硬件將 “ BL Lable”指令的下一條指令所在地址存入 R14； B執(zhí)行最后，將 R14寄存器的內(nèi)容放入 PC，返回程序 A； 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 63 鏈接寄存器 R143 R14寄存器與異常發(fā)生 異常發(fā)生時(shí)，程序要跳轉(zhuǎn)至異常服務(wù)程序，對(duì)返回地址的處理與子程序調(diào)用類(lèi)似，都是由硬件完成的。格式亂七八糟的也會(huì)扣分。 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 22 ARM Family ARM7? Family ARM9? Family ARM10? Family ARM11? Family 150DMIPS 300 DMIPS 500 DMIPS 1000 DMIPS ARM Cortex ? Family ARM720T ARM1136J ARM1176JZ ARM1026E ARM920T/ARM922T ARM926EJ Cortex A Application Processor ARM7TDMI ARM1156T2 ARM1026E ARM946E Cortex R Embedded RT Controller ARM7TDMI ARM966E ARM968E Cortex M Microcontroller ARM Architecture 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 23 已廣泛應(yīng)用的 ARM處理器 ARM7 ? 世界上最為廣泛使用的 CPU 之一 ? 100MHz ARM9 ? 100300MHz 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 24 ARM11 芯片 ARM11 ? 300700+ MHz ? SIMD 指令擴(kuò)展支持更豐富的多媒體應(yīng)用 ? 40多家授權(quán)芯片公司 FOMA N902i First ARM11 based phone OMAP2420 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 25 高性能的 ARM嵌入式處理器 處理器提供超過(guò) 2 DMIPS/MHZ 的性能 運(yùn)行于 1GHz 頻率 (90nm or 65nm 制造工藝 ) 功耗小于 300mW ARM Cortex A8 Application Processor 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 26 Cortex系列處理器（命名及）對(duì)比 ARM Cortex A8 Application Processor 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 27 CortexM3 實(shí)現(xiàn) $1 ARM芯片 ? ARM Cortex Architecture ? Thumb2 ISA ? 3 Stage Pipeline ? DMIPS/MHz – 30% over ARM7TDMI ? 33K gates – 30% smaller than ARM7TDMI ? Luminary Micro的 Stellaris系列 MCU產(chǎn)品售價(jià)僅 1美元 ARM CortexM3 微控制器內(nèi)核，專(zhuān)門(mén)針對(duì) MCU應(yīng)用領(lǐng)域而設(shè)計(jì)，突出低成本、低功耗和高效率。 ?所有 ARMv7 profiles實(shí)現(xiàn) Thumb2技術(shù)， 比純 32位代碼少使用 31%的內(nèi)存 ， 高出 38%的性能 。 ARM V1～ V3版本的處理器未得到大量應(yīng)用，ARM處理器的大量廣泛應(yīng)用是從其 V4版本開(kāi)始的 V7系列 CPU被稱(chēng)作 CorTex系列 到目前 V8是最新的版本， 可以選擇 64或 32執(zhí)行狀態(tài) 。 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 10 ARMv5TEJ ?2023年推出 ARMv5TEJ，增加了 Jazelle擴(kuò)展以支持Java加速技術(shù)（處理器指令層對(duì) JAVA加速）。 規(guī)則： ARM{x}{y}{z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S} x 處理器系列 y 存儲(chǔ)管理 /保護(hù)單元 z cache T 支持 Thumb指令集 D 支持片上調(diào)試 M 支持快速乘法器 I 支持 Embedded ICE，支持嵌入式跟蹤調(diào)試 E 支持增強(qiáng)型 DSP指令 J 支持 Jazelle F 具備向量浮點(diǎn)單元 VFP S 可綜合版本 如 ARM7TDMI 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 16 ARM處理器的分類(lèi)（現(xiàn)在常用命名） ? 結(jié)構(gòu)體系版本（ Architecture） ?ARM v4T ?ARM v5TE ?ARM v6 ?ARM Cortex (v7) ? Processor Family – ARM7 – ARM9 – ARM10 – ARM11 – ARM Cortex ? 按應(yīng)用特征分類(lèi) (定義 3種不同的處理器配置 ) – 應(yīng)用處理器 ? Application Processor – 實(shí)時(shí)控制處理器 ? Realtime Controller – 微控制器 ? Microcontroller 特征： MMU, Cache 最快頻率、最高性能、合理功耗 特征： MPU, Cache 實(shí)時(shí)響應(yīng)、合理性能、較低功耗 特征： no submemory system 一般性能、最低成本、極低功耗 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 17 Embedded Processors 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 18 Embedded Processors 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 19 Which architecture is your processor? 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 20 作業(yè)二 查找資料確定自己的手機(jī)的 CPU型號(hào)，是哪個(gè)廠(chǎng)家生產(chǎn)的， CPU是 ARM的哪種體系結(jié)構(gòu)版本？CPU有何特別的技術(shù)，簡(jiǎn)要介紹各種技術(shù)。 ? 允許多個(gè)操作同時(shí)處理，而非順序執(zhí)行。 ? R13R14各有 6個(gè)分組的物理寄存器 ， 一個(gè)用于用戶(hù)模式和系統(tǒng)模式 ， 其他 5個(gè)分別用于 5種異常模式 。 ? ARM state:4字節(jié)對(duì)齊，最低兩位 bits [1:0]永遠(yuǎn)為0（ V4以上版本， V3以下是把寫(xiě)入值與0XFFFFFFFC與操作） ? THUMB state： 2字節(jié)對(duì)齊，最低位 bit [0]為 0 注： ARM存儲(chǔ)器按字節(jié)組織 。 第 2章 ARM體系結(jié)構(gòu) 成于大氣 信達(dá)天下 Copyright2023lsh Chengdu University of Information Technology 59 – 通用寄存器 R8R14 ? 訪(fǎng)問(wèn)的物理寄存器取決于當(dāng)前的處理器模式 ， 若要訪(fǎng)問(wèn)特定的物理寄存器而不依賴(lài)當(dāng)前的處理器模式 ， 則要使用規(guī)定的名字 。 （