"ARM技术与体系结构1.ppt详解及版本演进历史"

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0 下载量 116 浏览量 更新于2024-03-01 收藏 518KB PPT 举报
嵌入式体系结构及接口技术:第2章 ARM技术与ARM体系结构1.ppt 介绍了ARM处理器的产生及版本发展历史,以及各个版本的典型处理器及应用情况和性能分析。重点分析了ARM7TDMI-S、ARM9TDMI两种结构的内核编程结构,以及ARM处理器的工作模式及寄存器组织结构。此外,还介绍了ARM处理器支持的内存数据存储格式,分为大端格式和小端格式,并介绍了ARM7的三级流水线运行机制和ARM9的五级流水线运行机制。ARM体系结构版本与内核模块、ARM处理器的工作模式、ARM内部寄存器、ARM异常处理、存储方式与存储器映射机制以及ARM流水线技术分析也被详细讨论。 第一片ARM处理器是由1983年10月到1985年4月间在英国剑桥的Acorn Computer公司开发。在1990年,苹果电脑、Acorn Computer及伯明翰大学共同成立了一家名为Advanced RISC Machines Ltd. (ARM)的公司来继续发展ARM架构。ARM将低功耗、高性能和低成本相结合,适合用于嵌入式系统和移动设备。 ARM处理器有多个版本,包括ARM1到ARM11,以及Cortex系列。每个版本都有不同的特点和应用,比如ARM7适用于低成本、低功耗的设备,而ARM11则适用于高性能的嵌入式设备。此外,ARM内核与模块中,ARM处理器的工作模式、内部寄存器、异常处理、存储方式与存储器映射机制等也在不同的版本中有所区别。 ARM处理器有不同的工作模式,包括用户模式、系统模式、中断模式、中断禁止模式、异常模式和监控模式。不同的工作模式对应着不同的特权级别和访问权限。在ARM内部寄存器方面,ARM处理器包括程序计数器(PC)、状态寄存器(CPSR)、链接寄存器(LR)等,每个寄存器都有特定的功能和作用。 另外,ARM处理器支持大端格式和小端格式的存储方式,可以根据具体应用的需求选择合适的存储方式。在存储器映射机制方面,ARM处理器采用了虚拟地址和物理地址分离的存储器映射机制,以提高存储器的管理和使用效率。 此外,ARM处理器还采用了流水线技术来提高处理器的运行速度和效率。不同版本的ARM处理器有不同级别的流水线技术,比如ARM7的三级流水线运行机制和ARM9的五级流水线运行机制,这些技术都有助于提高处理器的运行效率。 总之,ARM处理器作为一种先进的嵌入式处理器架构,具有低功耗、高性能、灵活性和成本效益等优势,因此被广泛应用于嵌入式系统、移动设备、消费电子产品等领域。通过对ARM技术与ARM体系结构的深入了解,可以更好地应用和优化ARM处理器,提高嵌入式系统的性能和效率。