干貨丨為什么ARM最受歡迎？ARM架構(gòu)

ARM簡介:

ARM 代表高級(jí) RISC（精簡指令集計(jì)算機(jī)）機(jī)器。ARM 最初是 BCC 計(jì)算機(jī) Acorn 制造商的一部分，現(xiàn)在為 Apple iPad 設(shè)計(jì)芯片。第一個(gè) ARM 于 1978 年在劍橋大學(xué)成立。Acorn 集團(tuán)計(jì)算機(jī)于 1985 年開發(fā)出第一個(gè) ARM 商用 RISC 處理器。ARM 于 1990 年成立并非常流行。2007 年和 10 年 98% 以上的手機(jī)使用 ARM 2008年處理器出貨量達(dá)到10億個(gè)。ARM是被微控制器和微處理器取代的最新技術(shù)?；旧?ARM 是 16 位/32 位處理器或控制器。ARM 是先進(jìn)數(shù)字產(chǎn)品的核心，例如手機(jī)、汽車系統(tǒng)、數(shù)碼相機(jī)以及家庭網(wǎng)絡(luò)和無線技術(shù)。

為什么 ARM 最受歡迎：

ARM 是最流行的處理器，由于其低功耗和合理的性能而特別用于便攜式設(shè)備。

與其他處理器相比，ARM 具有更好的性能。ARM處理器基本上由低功耗和低成本組成。使用ARM非常容易快速高效地開發(fā)應(yīng)用程序，這也是ARM最受歡迎的主要原因。

ARM架構(gòu)系列簡介：

不同ARM版本的特點(diǎn)：

版本1：

ARM版本一架構(gòu)：

• 軟件中斷
• 26位地址總線
• 數(shù)據(jù)處理速度慢
• 它支持字節(jié)、字和多字加載操作

• 26位地址總線
• 線程同步自動(dòng)指令
• 協(xié)處理器支持

• 32 位尋址
• 多種數(shù)據(jù)支持（如32位=32*32=64）。
• 比 ARM 版本 1 和版本 2 更快

• 32位地址空間
• 其支持T變體：16位THUMB指令集
• 它支持 M 變體：長乘法意味著給出 64 位結(jié)果

• 改進(jìn)的 ARM THUMB 交互操作
• 支持CCL指令
• 支持E變體：增強(qiáng)型DSP指令集
• 它支持S變體：Java字節(jié)碼執(zhí)行加速

• 改進(jìn)的記憶系統(tǒng)
• 支持單指令多數(shù)據(jù)

• X——家庭
• Y——內(nèi)存管理
• Z——緩存
• T – THUMB 16 位解碼器
• D – JTAG 調(diào)試
• M——快速乘數(shù)
• I – 嵌入式 ICE 宏單元
• E – 強(qiáng)化教學(xué)
• J – Jazelle（Java）
• F – 向量浮點(diǎn)單元
• S – 可合成版本

• 用戶模式
• FIQ模式
• 中斷請(qǐng)求模式
• SVC模式
• 未定義模式
• 中止模式
• 拇指模式

• SP（堆棧指針）。
• LR（鏈接寄存器）。
• PC（程序計(jì)數(shù)器）。
• CPSR（當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器）。
• SPSR（保存程序狀態(tài)寄存器）。

• ARM7 是 16/31 位總線
• 靜態(tài) RAM 為 40 kb
• 片上閃存可編程存儲(chǔ)器為512kb
• 它是一個(gè) 60 MHz 運(yùn)行的高速控制器
• 兩個(gè) 10 位 ADC 轉(zhuǎn)換器總共提供 14 個(gè)模擬輸入
• 1個(gè)10位D/A轉(zhuǎn)換器
• 兩個(gè) 32 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
• 4- CCM（捕獲比較調(diào)制）、6-PWM、看門狗定時(shí)器
• 1個(gè)RTC，9個(gè)中斷
• 1個(gè)I2C協(xié)議、SPI協(xié)議、SSP協(xié)議
• 兩種UART串行通信協(xié)議

• 工業(yè)控制
• 醫(yī)療系統(tǒng)
• 通訊網(wǎng)關(guān)
• 嵌入式軟調(diào)制解調(diào)器
• 通用應(yīng)用程序
• 訪問控制
• 尺度點(diǎn)