ARM分類及特點:
采用 RISC 架構的 ARM 微處理器一般具有如下特點:
1 、體積小、低功耗、低成本、高性能;
2 、支持 Thumb ( 16 位) /ARM ( 32 位)雙指令集,能很好的兼容 8 位 /16 位器件;
3 、大量使用寄存器,指令執行速度更快;
4 、大多數數據操作都在寄存器中完成;
5 、尋址方式靈活簡單,執行效率高;
ARM 微處理器目前包括下面幾個系列,以及其它廠商基于 ARM 體系結構的處理器,除了具有ARM 體系結構的共同特點以外,每一個系列的 ARM 微處理器都有各自的特點和應用領域。
- ARM7 系列
- ARM9 系列
- ARM9E 系列
- ARM10E 系列
- SecurCore 系列
- Intel 的 Xscale
- Intel 的 StrongARM
其中, ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10為4個通用處理器系列,每一個系列提供一套相對獨特的性能來滿足不同應用領域的需求。 SecurCore 系列專門為安全要求較高的應用而設計
ARM7 系列微處理器為低功耗的 32 位 RISC 處理器,最適合用于對價位和功耗要求較高的消費類應用。 ARM7 微處理器系列具有如下特點:
- 極低的功耗,適合對功耗要求較高的應用,如便攜式產品。
- 能夠提供 0.9MIPS/MHz 的三級流水線結構。
- 代碼密度高并兼容 16 位的 Thumb 指令集。
- 對操作系統的支持廣泛,包括 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等。
- 指令系統與 ARM9 系列、 ARM9E 系列和 ARM10E 系列兼容,便于用戶的產品升級換代。
- 主頻最高可達 130MIPS ,高速的運算處理能力能勝任絕大多數的復雜應用。
ARM7 系列微處理器的主要應用領域為:工業控制、 Internet 設備、網絡和調制解調器設備、移動電話等多種多媒體和嵌入式應用。
ARM7 系列微處理器包括如下幾種類型的核: ARM7TDMI 、 ARM7TDMI-S 、ARM720T 、 ARM7EJ 。其中, ARM7TMDI 是目前使用最廣泛的 32 位嵌入式 RISC 處理器,屬低端ARM 處理器核。 TDMI 的基本含義為:
T : 支持 16 為壓縮指令集 Thumb ;
D : 支持片上 Debug ;
M :內嵌硬件乘法器( Multiplier )
I : 嵌入式 ICE ,支持片上斷點和調試點;
ARM9 系列微處理器在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能。具有以下特點:
- 5 級整數流水線,指令執行效率更高。
- 提供 1.1MIPS/MHz 的哈佛結構。
- 支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。
- 支持 32 位的高速 AMBA 總線接口。
- 全性能的 MMU ,支持 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等多種主流嵌入式操作系統。
- MPU 支持實時操作系統。
- 支持數據 Cache 和指令 Cache ,具有更高的指令和數據處理能力。
ARM9 系列微處理器主要應用于無線設備、儀器儀表、安全系統、機頂盒、高端打印機、數字
照相機和數字攝像機等。
ARM9 系列微處理器包含 ARM920T 、 ARM922T 和 ARM940T 三種類型,以適用于不同的應用
場合。
ARM10E 系列微處理器具有高性能、低功耗的特點,由于采用了新的體系結構,與同等的 ARM9器件相比較,在同樣的時鐘頻率下,性能提高了近 50 %,同時, ARM10E 系列微處理器采用了兩種先進的節能方式,使其功耗極低。
ARM10E 系列微處理器的主要特點如下:
- 支持 DSP 指令集,適合于需要高速數字信號處理的場合。
- 6 級整數流水線,指令執行效率更高。
- 支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。
- 支持 32 位的高速 AMBA 總線接口。
- 支持 VFP10 浮點處理協處理器。
- 全性能的 MMU ,支持 Windows CE 、 Linux 、 Palm OS 等多種主流嵌入式操作系統。
- 支持數據 Cache 和指令 Cache ,具有更高的指令和數據處理能力
- 主頻最高可達 400MIPS 。
- 內嵌并行讀 / 寫操作部件。
ARM10E 系列微處理器主要應用于下一代無線設備、數字消費品、成像設備、工業控制、通信和信息系統等領域。
ARM10E 系列微處理器包含 ARM1020E 、 ARM1022E 和 ARM1026EJ-S 三種類型,以適用于不同的應用場合。
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