文档介绍：第二部分 ARM9处理器硬件平台
主要内容:
ARM处理器概述
ARM9处理器S3C2410A硬件介绍
1
ARM处理器概述
ARM简介
ARM指令集体系结构版本与处理器系列
ARM处理器结构
2
ARM简介
ARM(Advanced RISC Machines),既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对一类微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。
ARM公司(1991年ARM公司成立于英国剑桥)本身不生产芯片,转让设计许可,由合作公司生产各具特色的芯片。
3
目前,采用ARM技术知识产权(IP)核的微处理器,即我们通常所说的ARM微处理器已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额,ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。
4
世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。
目前,全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权,因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进入市场被消费者所接受,更具有竞争力。
5
ARM处理器的特点及应用领域
ARM处理器的特点
小体积、低功耗、成本低、高性能;
16位/32位双指令集;
全球众多的合作伙伴。
6
ARM处理器的应用领域
工业控制领域:
作为32位的RISC架构,基于ARM核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额,同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展,ARM微控制器的低功耗、高性价比,向传统的8位/16位微控制器提出了挑战。 无线通讯领域:
目前已有超过85%的无线通讯设备采用了ARM技术, ARM以
其高性能和低成本,在该领域的地位日益巩固。
7
网络应用:
随着宽带技术的推广,采用ARM技术的ADSL芯片正逐步获得竞争优势。此外,ARM在语音及视频处理上行了优化,并获得广泛支持,也对DSP的应用领域提出了挑战。 消费类电子产品:
ARM技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。 成像和安全产品:
现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用ARM技术。手机中的32位SIM智能卡也采用了ARM技术。
8
ARM指令集体系结构版本
(1)V1版架构
该版架构只在原型机ARM1出现过,没有用于商业产品。其基本性能有:
基本的数据处理指令(无乘法);
基于字节、半字和字的Load/Store指令;
转移指令,包括子程序调用及链接指令;
供操作系统使用的软件中断指令SWI;
寻址空间:64MB(226);
软件中断
26 bit 地址总线。
9
(2)V2版架构
该版架构对V1版进行了扩展,例如ARM2和ARM3(V2a)架构,版本2a是版本2的变种,ARM3芯片采用了版本2a。V2版架构与版本V1相比,增加了以下功能:
乘法和乘加指令(Multiply & Multiply-accumulate);
支持协处理器操作指令;
支持线程同步
快速中断模式;
SWP/SWPB的最基本存储器与寄存器交换指令;
寻址空间:64MB;
26 bit 地址总线。
10