ARM是Advanced RISC Machines的缩写,顾名思义,ARM处理器自然也是一种典型的精简指令集处理器。
3、在ARM处理器内核中有多个功能模块可供制造商根据不同用户的不一样的要求来配置生产。这些模块分别用T、D、M、I、E、J、S等来表示,这些模块一般从处理器的内核版本上可以区分出来。
T:表示支持Thumb指令,说明该内核可从16位Thumb指令集扩充到32位ARM指令集。
D:表示支持Debug,说明该内核中放置了用于调试的结构,通常它为一个边界扫描链JTAG,可使CPU进入调试模式,从而方便地进行断点设置、单步调试。
I:表示Embedded ICE(内置仿真器) Logic,用于实现断点观测及变量观测的逻辑电路部分,其中的TAP控制器可接入到边界扫描链。
E:表示DSP Enhancement,即增加了前导零处理和饱和运算等一些常用的DSP运算指令,极大地改善音视频处理程序的性能。
J:表示Jazelle DXB(Direct Bytecode eXecution),这是ARM公司推出的Java加速解决方案。Jazelle不是一个简单的加速硬件,它是融入于处理器流水线之中的一项专对于Java指令执行的硬件功能,使得CPU可以直接接收一部分Java指令,并加以译码执行。
4、ARM7处理器:ARM7处理器采用了ARMV4T(冯-诺依曼)体系结构,这种体系结构将程序指令存储器和数据存储器合并在一起。主要特征就是程序和数据共用一个存储空间,程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,采用单一的地址和数据总线,程序指令和数据的宽度相同。这样,处理器在执行指令时,必须先从存储器中取出指令进行译码,再取操作数执行运算。总体来说,ARM7体系结构具有三级流水线、空间统一的指令与数据Cache、平均功耗为0.6mW/MHz、时钟速度为66MHz、每条指令平均执行1.9个时钟周期等特性。其中的ARM710、ARM720和AEM740为内带Cache的ARM核。目前主流的ARM内核是ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、ARM7EJ-S、ARM720T。通常来说,前两三年大部分手机基带部分的应用处理器大多数都以ARM7为主。还有很多的通信模块,如CDMA模块、GPRS模块和GPS模块中都含有ARM7处理器。
5、ARM9、ARM9E处理器:ARM9处理器采用ARMV4T(哈佛)体系结构。这种体系结构是一种将程序指令存储器和数据存储器分开的存储器结构,是一种并行体系结构。其主要特征是程序和数据存储在不同的存储空间中,即程序存储器和数据存储器。它们是两个相互独立的存储器,每个存储器独立编址、独立访问。与两个存储器相对应的是系统的4套总线,程序的数据总线和地址总线,数据的数据总线和地址总线。这种分离的程序总线和数据总线可允许在一个机器周期内同时获取指令字和操作数,来提升了执行速度,使数据的吞吐量提高了已一倍。又由于程序和数据存储器在两个分开的物理空间中,因而取指和执行能完全重叠。ARM采用五级流水线及分离的Cache结构,平均功耗为0.7mW/MHz。时钟速度为120~200MHz,每条指令平均执行1.5个时钟周期。其中,ARM920、ARM940和ARM9E处理器均为含有Cache的CPU内核,性能为132MIPS(120MHz时钟,3.3V供电)或200MIPS(200MHz时钟)。常用于无线设备、仪器仪表、联网设备、机顶盒设备、高端打印机以及数码相机等应用中。ARM9E内核在ARM内核的基础上增加了紧密耦合存储器的TCM及DSP部分。目前主流的ARM9内核是ARM920T、ARM922T、ARM940。主流的ARM9E内核有ARM926EJ-S、ARM946SJ-S、ARM966EJ-S等。目前市场上常见的PDA,比如说PocketPC中一般都是用ARM9处理器。
10、ARM10E处理器:ARM10E处理器采用ARMVST体系结构,可大致分为6级流水线处理,采用指令与数据分离的Cache结构,平均功耗1000mW,时钟速度为300MHz,每条指令平均执行1.2个时钟周期。ARM10TDMI与所有的ARM核在二进制级代码中兼容,内带高速32*16MAC,预留DSP协处理器接口。其中的VFP10(向量浮点单元)为七级流水线KB指令、数据Caches及MCU部分构成的。其系统时钟高达300MHz,指令Cache和数据Cache分别为32KB,数据宽度为64位,能够支持多种商用操作系统,适用于下一代高性能手持式因特网设备及数字式消费类应用。主流的ARM10内核是ARM1020E、ARM1022E,ARM1026EJ-S等。
11、SecurCore处理器:SecurCore系列处理器提供了基于高性能的32位RISC技术的安全解决方案,该系列处理器具有体积小、功耗低、代码密度大和性能高等特点。另外最为特别的就是该系列处理器提供了安全解决方案的支持。采用软内核技术,以提供最大限度的灵活性,和防止外部对其进行扫描探测,提供面向智能卡的和低成本的存储保护单元MPU,可以灵活地集成用户自己的安全特性和其他的协处理器,目前含有SC100、SC110、SC200、SC210四种产品。
12、StrongARM处理器:StrongARM处理器采用ARMV4T的五级流水线个版本。另外,Intel公司的基于ARMV5TE体系结构的XScale PXA27x系列处理器,与StrongARM相比,增加了I/D Cache,并且介入了部分DSP功能,更适合于移动多媒体应用。目前市场上的大部分智能手机的核心处理器就是XScale系列处理器。
13、ARM11处理器:ARM11处理器系列可以在使用130nm代工厂技术、小至2.2 芯片面积和低至0.2mW/MHz的前提下达到高达500MHz的性能表现。ARM11采用的是8级流水线处理器系列以众多消费商品市场为目标,推出了许多新的技术,包括针对媒体处理的SIMD,用以提高安全性能的TrustZone技术,智能能源管理(IEM),以及需要非常高的、可升级的超过2600Dhrystone 2.1 MIPS性能的系统多处理技术。主要的ARM11处理器有ARM136JF-S、ARM1156T2F-S、ARM1176JZF-S、ARM11 MCORE等多种。
2、正在执行Thumb指令集的处理器是工作在Thumb状态下的。同样,正在执行ARM指令集的处理器是工作在ARM状态下的。ARM状态下的处理器不能执行Thumb指令,在Thumb状态下的处理器也不能执行ARM指令。必须确保处理器不接受对当前来说为错误指令集的指令。每个指令集都包括切换处理器状态的指令。ARM处理器总是在ARM状态下开始执行代码。ARM处理器支持7种处理器模式,取决于体系结构版本。
除了用户模式外,其它6种处理器模式可以称为特权模式,在这些模式下,程序能访问所有的系统资源,也可以任意的进行处理器模式的切换。其中除了系统模式外的其它5种特权模式又称为异常模式。处理器模式能够最终靠软件来切换,在ARM Linux操作系统中,只有运行在内核态的程序才有可能更改处理器模式,用户态的程序是不能访问受操作系统保护的系统资源的,更不能直接进行处理器模式的切换。当需要处理器模式切换的时候,用户态的程序能中断,内核态的中断处理程序开始响应并作出处理。
AMD、京东联合宣布,两家公司已在CES 2018国际消费电子展上签署商务谅解备忘录,AMD将授权京东成为AMD中国区又一家处理器总代理,旨在让中国消费更容易买到AMD处理器,尤其是新的Ryzen锐龙。 这份备忘录由AMD总裁兼CEO苏姿丰博士、京东集团副总裁兼3C文旅事业部总裁胡胜利亲自签署。 苏姿丰博士表示,京东是中国领先的电子零售商,具有深厚的行业背景,可以帮助推动AMD锐龙处理器在中国市场全面销售。 胡胜利则强调,双方签署备忘录后,京东将通过大数据的优势,为AMD在中国区的发展持续赋能,把AMD高端处理器产品带给广大的中国消费者,拉近国际一线品牌与中国市场的距离,让世界无界。
德国科学家开发出一种新型硅材料,它可以被用于加工微处理器或其他微型设备。 据《新科学家》杂志网站报道,这种新型硅材料被命名为“硅粘扣”。德国伊尔默瑙工业大学的研究人员用“黑硅”制成了这种硅粘扣,“黑硅”是普通硅被强激光束或高能离子轰击后产生的。 硅粘扣表面呈精细针状。每平方毫米内有100万个针脚,每个针脚只有15-25微米长。研究人员发现,只要挤压一下附有这样一种材料的两个表面,它们就会粘在一起。显微镜分析表明,是因为两个表面上的针脚在压力作用下弥补了相互间的空隙。 研究人员表示,这样一种材料对微片制造商很有用,也有助于技术人员在处理非常薄的硅片时无需使用有可能造成组件损坏的加热或黏着技术。研究人员指
8月28日消息,英特尔正式对外发布酷睿2双核移动处理器(开发代号:Merom),这是英特尔首款针对移动市场的64位双核处理器。 英特尔强调,在保持功耗不变的情况下新处理器实现了性能翻倍。根据规划,酷睿2双核移动处理器将全面取代Yonah成为英特尔在移动市场的旗舰产品。搭载酷睿2双核移动处理器的Napa Refresh平台将担负刺激2006年下半年市场消费的重任。 根据介绍,酷睿2双核移动处理器制程与封装仍然与Yonah Core Duo处理器一样,前端总线双核移动处理器可以在现有的Napa平台即英特尔945GM/PM芯片组平台上使用,方便了制造商向Napa Refresh平台升级。
2018年5月4日,中国 北京——Synopsys(NASDAQ: SNPS)今日宣布,智能处理器领域的全球领导厂商寒武纪已经为其云端智能处理器芯片采用Synopsys的HAPS®原型验证解决方案。Synopsys的HAPS-80可提供出色的性能、容量及可扩展性,支持寒武纪及其客户更快完成软件开发和系统验证任务。 寒武纪CEO陈天石表示:”随只能处理器产品研发的日益复杂化,以及需要协同验证的软件数量的成倍增加,我们应该一种高性能原型验证设备来执行实际验证。Synopsys的HAPS-80可提供执行复杂软件测试和实际接口测试所需的性能和可扩展性,可让我们更快地向客户交付寒武纪的智能处理器产品,也让我们的客户在寒武纪的智能平台上
摘要:介绍嵌式32位CPU在编译器中解决64位运算的方法,并列举一个加法运算的例子,给出可供参考的指令模板。包括32位RISC体系嵌入式CPU层次结构和编译器后端结构。 关键词:RTL 指令模板 编译优化 1 概述 在信息化快速的提升的今天,计算机已成为人类学习和工作必不可少的工具,我国业已取得了电脑生产大国的地位;但是,作为计算机的核心——CPU的设计与制造,却成了几代计算机工作者的未了习愿,也给国家的安全带来了隐忧。顺应潮流,中芯微系统公司于2001年推出了国内第一颗实用化的32位CPU(方舟一号),主频达到166MHz。下一代方舟CPU将采用0.18μm工艺,超流水结构,主频能达到600MHz以上,在嵌入式CPU领域走到国际前列
英特尔推出了采用英特尔®混合技术的英特尔®酷睿™处理器,其代号为“Lakefield”。Lakefield处理器利用了英特尔的 Foveros 3D 封装技术和混合CPU架构,可实现出色的功耗和性能可扩展性。Lakefield处理器可在最小的尺寸内提供卓越的英特尔酷睿性能和全面的Windows兼容性,在超轻巧的创新外形下为用户更好的提供办公和内容创作体验。 “采用英特尔混合技术的英特尔酷睿处理器,是英特尔践行以下愿景的试金石:通过基于体验的方法设计具有独特架构和IP组合的芯片,进而推动PC 行业发展。通过与合作伙伴加强联合设计,我们为这些处理器赋予了释放未来创新型设备类别的巨大潜能。”——英特尔公司副总裁兼移动客户端平台总经理Chr
—PC创新的利器! /
与PC设计领域的同行一样,嵌入式系统工程师也开始转向多核处理器,以求获得解决能力、功耗和占位面积等方面的潜在优势。 英特尔公司嵌入式和通信集团副总裁兼总经理Doug Davis表示:“有一种趋势认为:嵌入式应用不需要多核所提供的性能改善,但情况并非如此。” 他指出,在高端通信和医疗成像等计算密集型应用领域,嵌入式系统客户们已经纷纷要求英特尔公司提供具有更长生命周期的多核器件。 市场研究公司In-Stat的分析师Jim McGregor指出,嵌入式开发者希望获得更高性能的多核芯片,如把四个独立芯片的功能融合进一个四核芯片中以降低功耗。“大量嵌入式应用希望处理器在提升解决能力或缩小体积的同时,仍旧能保持必要
的大军 /
多年来, ARM 架构一直希望冲出移动领域,进入桌面乃至是服务器市场,也有不少厂商先后推出了各种设计。现在, 亚马逊 AWS正在面向云服务开发全新的ARM处理器。 亚马逊已经有了一款ARM架构处理器“Gravi ti on”,基于ARM A72核心魔改,主频2.3GHz,最多16核心,分成四个四核集群,每个集群2MB共享二级缓存。 新一代处理器暂无名字,使用了ARM的下一代架构Neove rs e N1,最多可达32核心,并通过Fabirc总线连接各种外部特定目的加速器,以提升特定工作负载的效率。 ARM Neoverse N1(又名ARES)架构基于消费级的A76,4宽度拾取/解码,11级流水线级),高频率
最多可达32核心 /
与编程_(杜春雷)
_(英国)
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01 前言如果我们想对电机进行速度或者转角的精确控制,需要用到很多算法,比如非常经典的PID控制算法,或者一些只能算法,但这些算法都 ...
max7219驱动数码管程序(51单片机+STM32 MAX7219数码管程序案例)
1、STM32硬件SPI max7219 8位数码管显示模块数码管模块电路图 *****************************************************************Updat ...
写在前面:本文章为《ARMCortex-M4裸机开发篇》系列中的一篇,,全系列总计14篇。笔者使用的开发平台为华清远见FS-MP1A开发板(STM32MP157 ...
基于STM32F103C6与CAN收发器L9616实现一体化步进电机驱动器设计
引言当前,步进电机已经在工业应用,如自动剥线机、工业机器人、雕刻机、植毛机工作台等涉及到精确定位的场合,得到普遍的应用。常用的步进 ...
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