簡介
ARM微處理器憑藉強大的處理能力和極低的功耗,現在越來越多的公司在產品選型的時候考慮到使用ARM微處理器。另外,隨著ARM功能的增強和完善,某些方面可以取代原先X86架構的單片機,特別是工控領域。基於以上兩個原因,學習和使用ARM微處理器在中國變得非常流行。
為什麼用ARM?
嵌入式系統是當前最熱門最有發展前途的IT套用領域之一。隨著需求的增加,在嵌入式領域,8位處理器已經不能勝任一些複雜的套用,例如GUI,TCP/IP,FileSystem等,而ARM晶片憑藉強大的處理能力和極低的功耗,非常適合這些場合。所以現在越來越多的公司在產品選型的時候考慮到使用ARM處理器。另外,隨著ARM功能的增強和完善,某些方面可以取代原先X86架構的單板機,特別是工控領域。基於以上兩個原因,學習和使用ARM在中國變得非常流行。
ARM公司簡介
ARM(Advanced RISC Machines),既可以認為是一個公司的名字,也可以認為是對一類微處理器的通稱,還可以認為是一種技術的名字。
1991年ARM公司成立於英國劍橋,主要出售晶片設計技術的授權。目前,採用ARM技術智慧財產權(IP)核的微處理器,即通常所說的ARM處理器,已遍及工業控制、消費類電子產品、通信系統、網路系統、無線系統等各類產品市場,基於ARM技術的微處理器套用約占據了32位RISC微處理器75%以上的市場份額,ARM技術正在逐步滲入到日常生活的各個方面。
ARM公司是專門從事基於RISC技術晶片設計開發的公司,作為知識產品供應商,其本身不直接從事晶片生產,而是轉讓設計許可由合作公司生產各具特色的晶片,世界各大半導體生產商從ARM公司購買其設計的ARM微處理器核,然後根據各自不同的套用領域,加入適當的外圍電路,從而形成自己的ARM微處理器晶片進入市場。目前,全世界有幾十家大的半導體公司都使用ARM公司的授權,因此既使得ARM技術獲得更多的第三方工具、製造、軟體的支持,又使整個系統成本降低,使產品更容易進入市場被消費者所接受,更具競爭力。
ARM微處理器系列
ARM公司設計了許多處理器,它們可以根據使用核心的不同劃分到各個系列中。系列劃分是基於ARM7、ARM9、ARM10、ARM11核心的。後綴數字7、9、10、11表示不同的核心設計。數字升序說明性能和複雜度的提高。ARM8開發出來以後很快就被取代了。
在每個系列中,存儲器管理、cache和TCM處理器擴展也有多種變化。ARM繼續在可用的產品系列和每個系列內部的不同變種兩方面做進一步開發。
ARM微處理器的結構
了解一款CPU,首先要了解它的體系結構暫存器結構和指令結構三個方面。只有對這三個方面了解徹底,才能將這款CPU和其他不同類型的CPU區分開來,才能真正地利用這款CPU進行開發工作。
ARM微處理器的選擇
鑒於ARM微處理器的眾多優點,隨著國內外嵌入式套用領域的逐步發展,ARM微處理器必然會獲得廣泛的重視和套用。但是,由於ARM微處理器有多達十幾種的核心結構,幾十個晶片生產廠家,以及千變萬化的內部功能配置組合,給開發人員在選擇方案時帶來一定的困難,所以,對ARM晶片做一些對比研究十分重要.