1、嵌入式ARM系统原理与实例开发嵌入式ARM系统原理与实例开发北京大学出版社出版杨宗德编著2007年7月嵌入式ARM系统原理与实例开发ARM处理器概述处理器概述 ARM硬件体系结构硬件体系结构 ARM处理器内部结构处理器内部结构 第2章嵌入式ARM处理器 嵌入式ARM系统原理与实例开发ARM Ltd 成立于1990年11月前身为 Acorn计算机公司Advance RISC Machine(ARM)主要设计ARM系列RISC处理器内核 授权ARM内核给生产和销售半导体的合作伙伴ARM 公司不生产芯片IP(Intelligence Property)另外也提供基于ARM架构的开发设计技术软件工具,
2、评估板,调试工具,应用软件,总线架构,外围设备单元，等等嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著4ARM授权费IPARM 创造和设计IPPartner产品，例如：芯片Partner把ARM IP 和其他 IP 集成进产品OEM Customer版权费单价OEM 用来自ARM Partner的芯片设计制造最终用户产品业务拓展/市场格局ARMARM的业务模型的业务模型嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著5命名的含义标志含义说明T支持Thumb指令集Thumb指令集版本1：ARMv4TThumb指令集版本2：ARMv5TTh
3、umb-2：ARMv6TD片上调试M支持长乘法32位乘32位得到64位，32位的乘加得到64位IEmbedded ICEEDSP指令增加了DSP算法处理器指令：16位乘加指令，饱和的带符号数的加减法，双字数据操作，cache预取指令JJava加速器Jazelle提高java代码的运行速度S可综合提供VHDL或Verilog语言设计文件嵌入式ARM系统原理与实例开发ARM处理器概述处理器概述 ARM硬件体系结构硬件体系结构 ARM处理器内部结构处理器内部结构 第2章嵌入式ARM处理器 嵌入式ARM系统原理与实例开发冯冯诺依曼体系结构模型诺依曼体系结构模型指令寄存器指令寄存器控制器控制器数据通道数
4、据通道输入输入输出输出中央处理器中央处理器存储器存储器程序程序指令指令0 0指令指令1 1指令指令2 2指令指令3 3指令指令4 4数据数据数据数据0 0数据数据1 1数据数据2 2嵌入式ARM系统原理与实例开发哈佛体系结构哈佛体系结构指令寄存器指令寄存器控制器控制器数据通道数据通道输入输入输出输出中央处理器中央处理器程序存储器程序存储器指令指令0指令指令1指令指令2数据存储器数据存储器数据数据0数据数据1数据数据2地址地址指令指令地址地址数据数据嵌入式ARM系统原理与实例开发CISC和和RISCCISCCISC：复杂指令集（：复杂指令集（Complex Instruction Set Com
5、puterComplex Instruction Set Computer）具有大量的指令和寻址方式具有大量的指令和寻址方式8/28/2原则：原则：80%80%的程序只使用的程序只使用20%20%的指令的指令大多数程序只使用少量的指令就能够运行。大多数程序只使用少量的指令就能够运行。RISCRISC：精简指令集（：精简指令集（Reduced Instruction Set Computer)Reduced Instruction Set Computer)在通道中只包含最有用的指令在通道中只包含最有用的指令确保数据通道快速执行每一条指令确保数据通道快速执行每一条指令使使CPUCPU硬件结构设计
6、变得更为简单硬件结构设计变得更为简单 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著10ARM处理器的指令三级流水线 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著11ARM处理器的指令五级流水线嵌入式ARM系统原理与实例开发ARM处理器概述处理器概述 ARM硬件体系结构硬件体系结构 ARM处理器内部结构处理器内部结构 第2章嵌入式ARM处理器 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著13ARM710 结构框图 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著14ARM7功能图 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著15ARM920功能结构图 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著16S3C2410内部结构图 嵌入式ARM系统原理与实例开发2023-1-27北京大学出版社出版杨宗德编著17Intel PXA270应用系统框图 示例
