在学习ARM体系架构(英文名:ARM Architecture Reference Manua)的时候,我突然产生了一个想法:ARM从诞生到现在也有这么多年了,它的体系架构也是不断发展更新的,相对应的在产品开发中针对不对核心版本有哪些具体的应用呢?不说全部的,如果对常用的有一个大概的总结就达到目的了。通过一番搜索罗列了一些,有些是本人在实际开发中使用的、有些是和网友在进行技术交流中了解的、而有些只是听说并没有直观概念,相关的介绍也是来自网络。由于一个人所知毕竟有限,也不可能列出所有的。
一、关系图
核 心 |
体系结构 |
常见CPU |
ARM1 |
V1 |
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ARM2 |
V2 |
|
ARM2As、ARM3 |
V2a |
|
ARM6、ARM600、ARM610、ARM7、ARM710 |
V3 |
ST的 |
StrongARM、ARM8、ARM810 |
V4 |
Intel的SA1110:StrongARM |
ARM7TDMI、ARM710T、ARM720T、ARM740T、ARM9TDMI、ARM920T、ARM940T |
V4T |
Philips的LPC210x:ARM7TDMI |
ARM9E-S、ARM10TDMI、ARM1020E |
V5TE |
Samsung的S3C2450:ARM926EJ |
ARM1136J(F)-S、ARM1176JZ(F)-S、ARM11 MPCore |
V6 |
SiRFprima/A4:ARM1136 Freescale的MX31:ARM1136J(F)-S |
ARM1156T2(F)-S |
V6T2 |
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ARM Cortex-M、ARM Cortex-R、ARM Cortex-A |
V7 |
ST的STM32F10X:ARM Cortex-M3 |
二、目前常见的指令集的说明:
ARMv4:它只支持 32 位 ARMv4 指令
ARMv4T:“T”代表 Thumb(16 位指令模式)
ARMv4I:“I”代表交互作用 (Interworking)。它允许 32 位指令和 16 位指令共存
一些经常出现的CPU支持的指令类型:
XScale:支持ARMv5指令,当然也支持ARMv4指令
StrongARM:支持 ARMv4 指令ARMv4I指令。
ARM920T等:通常支持这三个变种
三、待完成:各款产品主要特点、主要应用领域、实际产品
如:PXA310
主要特点:
1、处理高达624 MHz的更快的最终用户体验,如提供丰富的网络内容,和可扩展的余量的多任务处理与先进的3G应用模式。
2、集成无线英特尔 降低SpeedStep技术的MIPS / mW的功率效率,提供超长电池寿命。
3、集成的硬件视频加速和硬件安全/的DRM处理VGA视频播放和摄像功能,视频电话和数字电视。
4、加强周边的速度和功能,如支持相机传感器高达5百万像素(*)和蓝牙v2.0的EDR
应用领域:专门为手持设备、GPS 定位系统、无线手持和其他消费类电子设备而设计
实际产品:SGH-i780
ARM1136J、ARM1156T2和ARM1176JZ
ARM11处理器是为了有效的提供高性能处理能力而设计的。该系列主要有ARM1136J,ARM1156T2和ARM1176JZ三个内核型号
ARM11处理器系列可以在使用130nm代工厂技术、小至2.2mm2芯片面积和低至0.24mW/MHz的前提下达到高达500MHz的性能表现。ARM11处理器系列以众多消费产品市场为目标,推出了许多新的技术,包括针对媒体处理的SIMD,用以提高安全性能的TrustZone技术,智能能源管理(IEM),以及需要非常高的、可升级的超过2600 Dhrystone 2.1 MIPS 性能的系统多处理技术。
下面对几个ARM处理器内核做了简单的介绍。可以注意到,随着处理器内核技术的发展,处理器的速度越来越快,其主要得益于ARM流水线的技术发展。
ARM1176JZF-S可综合处理器专门针对包括数字电视、机顶盒、游戏机以及手机在内的消费及无线产品。这一处理器采用了ARM Jazelle® Java加速技术、ARM TrustZone®技术(专门针对为运行开放式操作系统例如Symbian OS、Linux和Windows CE的消费产品提供安全性能的关键技术)以及一个矢量浮点(VFP)协处理器(为嵌入式3D图像提供强大的加速功能)。
DSP功能:
DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号,再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片
目前有很多应用要求多处理器的配置(多个ARM内核,或ARM+DSP的组合),ARM11处理器从设计伊始就注重更容易地与其他处理器共享数据,以及从非ARM的处理器上移植软件。此外,ARM还开发了基于ARM11系列的多处理器系统——MPCORE(由二个到四个ARM11内核组成)。