[工學(xué)]arm技術(shù)概述-資料下載頁
2025-02-15 17:44本頁面
【正文】 Intel公司的設(shè)計和處理技術(shù)以及ARM體系結(jié)構(gòu)的電源效率，采用在軟件上兼容 ARMv4體系結(jié)構(gòu)、同時采用具有 Intel技術(shù)優(yōu)點的體系結(jié)構(gòu)。 第 1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ) 43 Xscale處理器 ?Xscale 處理器是基于 ARMv5TE體系結(jié)構(gòu)的解決方案，是一款全性能、高性價比、低功耗的處理器。它支持 16位的Thumb指令和 DSP指令集，已使用在數(shù)字移動電話、個人數(shù)字助理和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品等場合。 ?Xscale 處理器是 Intel目前主要推廣的一款 ARM微處理器。 第 1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ) 44 ARM公司于 2022年推出了 CortexM3內(nèi)核，就在當(dāng)年 ARM公司與其他投資商合伙成立了Luminary（流明諾瑞） 公司，由該公司率先設(shè)計、生產(chǎn)與銷售基于 CortexM3內(nèi)核的 ARM芯片 —— Stellaris（群星）系列 ARM。 CortexM3內(nèi)核是 ARM公司整個 Cortex內(nèi)核系列中的 微控制器系列（ M）內(nèi)核 ，還是其它兩個系列分別是應(yīng)用處理器系列（ A）與實時控制處理系列（ R），這三個系列又分別簡稱為 A、R、 M系列，當(dāng)然這三個系列的內(nèi)核分別有各自不同的應(yīng)用場合。 ? CortexM3簡介 第 1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ) 45 CortexM3內(nèi)核主要是 應(yīng)用于低成本、小管腳數(shù)和低功耗的場合，并且具有極高的運算能力和極強的中斷響應(yīng)能力 。 CortexM3處理器采用純 Thumb2指令的執(zhí)行方式，使得這個具有 32位高性能的 ARM內(nèi)核能夠?qū)崿F(xiàn) 8位和16位的 代碼存儲密度 。 ARM CortexM3處理器是使用最少門數(shù)的 ARM CPU，核心門數(shù)只有 33K，在包含了必要的外設(shè)之后的門數(shù)也只有 60K，使得 封裝更為小型 。 CortexM3采用了 ARM V7哈佛架構(gòu)，具有帶分支預(yù)測的 3級流水線，中斷延遲最大只有 12個時鐘周期，在末尾連鎖的時候只需要 6個時鐘周期。同時具有 。 第 1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ) 46 基于 ARMv7 架構(gòu)的 CortexM3 處理器帶有一個分級結(jié)構(gòu)。它集成了名為 CM3Core 的中心處理器內(nèi)核和先進的系統(tǒng)外設(shè)， 實現(xiàn)了內(nèi)置的中斷控制、存儲器保護以及系統(tǒng)的調(diào)試和跟蹤功能 。這些外設(shè)可進行高度配置，允許 CortexM3 處理器處理大范圍的應(yīng)用并更貼近系統(tǒng)的需求。目前 CortexM3 內(nèi)核和集成部件（右圖中所示）已進行了專門的設(shè)計，用于 實現(xiàn)最小存儲容量、減少管腳數(shù)目和降低功耗 。 ? CortexM3內(nèi)核結(jié)構(gòu)與優(yōu)勢 第 1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ) 47 CortexM3 中央內(nèi)核基于 哈佛架構(gòu) ，指令和數(shù)據(jù)各使用一條總線（右圖中所示）。與 CortexM3不同，ARM7 系列處理器使用馮 諾依曼（ Von Neumann）架構(gòu)，指令和數(shù)據(jù)共用信號總線以及存儲器。由于指令和數(shù)據(jù)可以從存儲器中同時讀取，所以 CortexM3 處理器對多個操作并行執(zhí)行，加快了應(yīng)用程序的執(zhí)行速度。 CortexM3 內(nèi)核包含一個適用于傳統(tǒng) Thumb 和新型 Thumb2 指令的譯碼器、一個支持硬件乘法和硬件除法的先進 ALU、控制邏輯和用于連接處理器其他部件的接口。 CortexM3內(nèi)核： 第 1章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ) 48 CortexM3處理器的集成調(diào)試功能可以實現(xiàn)快速驗證，而無需使用 ICE元件。系統(tǒng)可以通過JTAG端口直接進行調(diào)試和程序的下載。 此外，支持多種開發(fā)工具： 其中一種解決方案如下： CortexM3 另一大優(yōu)勢：
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