Đồng nghĩa từARM xử lý khí( 32 vị nguyên tinh giản chỉ lệnh tập xử lý khí giá cấu ) nhất bàn chỉ ARM ( ARM xử lý khí )
ARM xử lý khí thị anh quốcAcornHữu hạn công tư thiết kế đíchĐê công háoThành bổn đích đệ nhất khoảnRISCVi xử lý khí.Toàn xưng vi Advanced RISC Machine. ARM xử lý khí bổn thân thị 32 vị thiết kế, đãn dã phối bị 16 vịChỉ lệnh tập,Nhất bàn lai giảng bỉ đẳng giới 32 vị đại mã tiết tỉnh đạt 35%, khước năng bảo lưu 32 vị hệ thống đích sở hữu ưu thế.
- Ngoại văn danh
- Advanced RISC Machines
- Giản xưng
- ARM
- Loại biệt
- RISC vi xử lý khí
- Khai phát đan vị
- Acorn kế toán cơ hữu hạn công tư
- Đặc điểm 1
- Háo điện thiếu, công năng cường
- Đặc điểm 2
- 16 vị /32 vị song chỉ lệnh tập
- Đặc điểm 3
- Hợp tác hỏa bạn chúng đa
arm xử lý khí giai thê đồ[1]( khái thuật đồ phiến lai nguyên:)
ARM xử lý khí đích tam đại đặc điểm thị: Háo điện thiếu công năng cường, 16 vị /32 vị songChỉ lệnh tậpHòa hợp tác hỏa bạn chúng đa.
1, thể tích tiểu, đê công háo, đê thành bổn, cao tính năng;
2, chi trì Thumb ( 16 vị ) /ARM ( 32 vị ) song chỉ lệnh tập, năng ngận hảo đích kiêm dung 8 vị /16 vị khí kiện;
5, tầm chỉ phương thức linh hoạt giản đan, chấp hành hiệu suất cao;
Tại CISCChỉ lệnh tậpĐích các chủng chỉ lệnh trung, đại ước hữu 20% đích chỉ lệnh hội bị phản phục sử dụng, chiêm chỉnh cá trình tự đại mã đích 80%. Nhi dư hạ đích chỉ lệnh khước bất kinh thường sử dụng, tại trình tự thiết kế trung chỉ chiêm 20%.
RISC kết cấu ưu tiên tuyển thủ sử dụng tần tối cao đích giản đan chỉ lệnh, tị miễn phục tạp chỉ lệnh; tươngChỉ lệnh trường độCố định,Chỉ lệnh cách thứcHòa tầm chỉ phương thức chủng loại giảm thiếu; dĩKhống chế la tậpVi chủ, bất dụng hoặc thiếu dụng vi mã khống chế đẳng
RISC thể hệ kết cấuỨng cụ hữu như hạ đặc điểm:
1 thải dụng cố định trường độ đích chỉ lệnh cách thức, chỉ lệnh quy chỉnh, giản đan, cơ bổn tầm chỉ phương thức hữu 2～3 chủng.
2 sử dụng đan chu kỳ chỉ lệnh, tiện vu lưu thủy tuyến thao tác chấp hành.
3 đại lượng sử dụngKý tồn khí,Sổ cư xử lý chỉ lệnhChỉ đối ký tồn khí tiến hành thao tác, chỉ hữu gia tái / tồn trữ chỉ lệnh khả dĩ phóng vấnTồn trữ khí,Dĩ đề cao chỉ lệnh đích chấp hành hiệu suất.
Trừ thử dĩ ngoại, ARMThể hệ kết cấuHoàn thải dụng liễu nhất ta đặc biệt đích kỹ thuật, tại bảo chứng cao tính năng đích tiền đề hạ tẫn lượng súc tiểu tâm phiến đích diện tích, tịnh hàng đê công háo:
4 sở hữu đích chỉ lệnh đô khả căn cư tiền diện đích chấp hành kết quả quyết định thị phủ bị chấp hành, tòng nhi đề cao chỉ lệnh đích chấp hành hiệu suất.
5 khả dụng gia tái / tồn trữ chỉ lệnh phê lượng truyện thâu sổ cư, dĩ đề cao sổ cư đíchTruyện thâu hiệu suất.
6 khả tại nhất điều sổ cư xử lý chỉ lệnh trung đồng thời hoàn thành la tập xử lý hòa di vị xử lý.
Ký tồn khí kết cấu
ARM xử lý khí cộng hữu 37 cá ký tồn khí, bị phân vi nhược càn cá tổ ( BANK ), giá ta ký tồn khí bao quát:
1 31 cáThông dụng ký tồn khí,Bao quátTrình tự kế sổ khí( PC chỉ châm ), quân vi 32 vị đích ký tồn khí.
2 6 cáTrạng thái ký tồn khí,Dụng dĩ tiêu thức CPU đíchCông tác trạng tháiCập trình tự đíchVận hành trạng thái,Quân vi 32 vị, chỉ sử dụng liễu kỳ trung đích nhất bộ phân.
Chỉ lệnh kết cấu
ARM vi xử lý khí đích tại giác tân đíchThể hệ kết cấuTrung chi trì lưỡng chủngChỉ lệnh tập:ARM chỉ lệnh tậpHòaThumb chỉ lệnhTập. Kỳ trung, ARM chỉ lệnh vi 32 vị đích trường độ, Thumb chỉ lệnh vi 16 vị trường độ. Thumb chỉ lệnh tập vi ARM chỉ lệnh tập đích công năng tử tập, đãn dữ đẳng giới đích ARM đại mã tương bỉ giác, khả tiết tỉnh 30%～40% dĩ thượng đích tồn trữ không gian, đồng thời cụ bị 32 vị đại mã đích sở hữu ưu điểm.
Thể hệ kết cấu khoách sung
Đương tiền ARM thể hệ kết cấu đích khoách sung bao quát:
ARM xử lý khí hệ liệt đề cung đích giải quyết phương án hữu:
Dụng hộ mô thức (usr) ARM xử lý khí chính thường đích trình tựChấp hành trạng thái
Hệ thống mô thức (sys) vận hành cụ hữu đặc quyền đích thao tác hệ thống nhậm vụ
Trung đoạn mô thức (irq) dụng vu thông dụng đíchTrung đoạn xử lý
Vị định nghĩa chỉ lệnh chung chỉ mô thức (und) chi trì ngạnh kiệnHiệp xử lý khíĐích nhuyễn kiện phảng chân
Trừ dụng hộ mô thức ngoại, kỳ dư 6 chủng mô thức xưng vi phi dụng hộ mô thức hoặcĐặc quyền mô thức;Dụng hộ mô thức hòa hệ thống mô thức chi ngoại đích 5 chủng mô thức xưng viDị thường mô thức.ARM xử lý khí đíchVận hành mô thứcKhả dĩ thông quá nhuyễn kiện cải biến, dã khả dĩ thông quáNgoại bộ trung đoạnHoặcDị thường xử lýCải biến.
1978 niên 12 nguyệt 5 nhật, vật lý học gia hách nhĩ mạn · hào trạch ( Hermann Hauser ) hòa công trình sư Chris Curry, tại anh quốc kiếm kiều sang bạn liễu CPU công tư ( Cambridge Processing Unit ), chủ yếu nghiệp vụ thị vi đương địaThị tràng cung ứngĐiện tử thiết bị.1979 niên, CPU công tư cải danh vi Acorn công tư.
Khởi sơ, Acorn công tư đả toán sử dụngMa thác la lạpCông tư đích 16 vị tâm phiến, đãn thị phát hiện giá chủng tâm phiến thái mạn dã thái quý. "Nhất đài thụ giới 500 anh bàng đích cơ khí, bất khả năng sử dụng giới cách 100 anh bàng đích CPU!" Tha môn chuyển nhi hướng Intel công tư tác yếu 80286 tâm phiến đích thiết kế tư liêu, đãn thị tao đáo cự tuyệt, vu thị bị bách tự hành nghiên phát.
Roger Wilson hòa Steve FurberRISCĐích toàn xưng thị "Tinh giản chỉ lệnh tập kế toán cơ"( reduced instruction set computer ), tha chi trì đích chỉ lệnh bỉ giác giản đan, sở dĩ công háo tiểu, giới cách tiện nghi, đặc biệt thích hợp di động thiết bị. Tảo kỳ sử dụng ARM tâm phiến đích điển hình thiết bị, tựu thịBình quả công tưĐích ngưu đốn PDA.
20 thế kỷ 80 niên đại hậu kỳ, ARM ngận khoái khai phát thành Acorn đích đài thức cơ sản phẩm, hình thành anh quốc đích kế toán cơ giáo dục cơ sở.
ARM2023 niên 5 nguyệt 29 nhật, Arm tuyên bố canh tân 2023 niên niên độ di động xử lý khí hạch tâm thiết kế, bao quát Cortex-X4, A720 hòa A520, tam khoản hạch tâm quân cơ vu Arm v9.2 giá cấu.[7]
2023 niên 8 nguyệt 19 nhật, anh quốc 《 kim dung thời báo 》 tiêu tức, tâm phiến thiết kế công tư Arm đề chấn IPO thị tràng, tạp hóa phối tống tập đoàn Instacart, nhuyễn kiện công tư Databricks hòa thân phân nghiệm chứng sang xí Socure đẳng nhất phê khuê cốc khoa kỹ công tư chính trọng tân khảo lự thượng thị kế hoa.[8]
ARM công tư trung quốc tổng bộ thiết lập tại thượng hải[2],Chấp hành trung quốc địa khu sở hữu đích sản phẩm nghiệp vụ hòa thụ hậu chi trì. Kỳ trung tại thâm quyến thiết hữu bạn sự xử, chuyên môn xử lý ARMTương quan kỹ thuậtVấn đề.
ARM tại trung quốc chủ yếu tòng sự ARM IP nội hạch phương diện đích công tác, đối vu ARMNhuyễn kiện công cụ,Bao quát DS-5, RVDS, MDK-ARM đẳng tắc bất trực tiếp tiến hành tiêu thụ, do kỳ trung quốc khu đại lý thươngMễ nhĩ khoa kỹTác vi cừ đạoPhân tiêu thương,Phụ trách tiêu thụKhai phát công cụHòaKhách hộ phục vụ.
arm xử lý khí[3]Dữ giá tràng oanh oanh liệt liệt đích biến cách tương bỉ, tha đích chủ giác ARM công tư khước một hữu thụ đáo thái đa đích quan chú, hiển đắc bất thái khởi nhãn. Giá gia viễn lyKhuê cốc,Vị vuKiếm kiều đại họcĐích anh quốc công tư, đáo để thịChẩm ma tẩuĐáo đả khai thị tràng đích, cư nhiên năng tương tâm phiến cự nhân Intel lạp hạ mã?
Triển vọng vị lai, tức sử Intel thành công địa thật thi liễu Atom chiến lược, tương x86 tâm phiến đích công háo hòa giới cách đại đại hàng đê, tha dữ ARM cạnh tranh dã tương phi thường cật lực. Nhân vi ARM đíchThương nghiệp mô thứcThị khai phóng đích, nhậm hà hán thương đô khả dĩ cấu mãi thụ quyền, sở dĩ vị lai tịnh bất thị Intel vs. ARM, nhi thị Intel vs. Thế giới thượng sở hữu kỳ tha bán đạo thể công tư. Na dạng đích thoại, Intel đích thắng toán năng hữu đa thiếu ni?
2012 niên 10 nguyệt 29 nhật AMD tố xuất liễu nhất cá chấn kinh nghiệp giới đích tuyên bố: AMD tương hội thiết kế cơ vu 64-bit ARM giá cấu đích xử lý khí, thủ tiên tòng vân hòa sổ cư trung tâm phục vụ khí lĩnh vực khai thủy. AMD, ARM tại phục vụ khí lĩnh vực đích hợp tác dĩ kinh đắc đáo liễuĐái nhĩ,Huệ phổLưỡng đại phục vụ khí hán thương, dĩ cậpPhục vụ khí hệ thốngHán thương RedHat đích đỉnh lực chi trì, tân đích sinh thái hệ thống dĩ cụ sồ hình, AMD năng phủ tá thử đông sơn tái khởi?[4]
AMD đích thủ phê ARM xử lý khí vu 2014 niên vấn thế, nhưng tương phi quải OpteronHạo longPhẩm bài. Giá chủng 64 vị đíchĐa hạch tâmSoC hội châm đối sổ cư trung tâm trung phân ngạch tối đại đích mật tập hình cao năng hiệu phục vụ khí tiến hành ưu hóa, đề cung hiện đại kế toán thể nghiệm, tịnh chỉnh hợp thu cấu nhi lai đích SeaMicro FreedomSiêu cấp kế toánQuang tiêm hỗ liên kỹ thuật.
Kỳ trung, ARM7, ARM9, ARM9E hòa ARM10 vi 4 cá thông dụng xử lý khí hệ liệt, mỗi nhất cá hệ liệt đề cung nhất sáo tương đối độc đặc đích tính năng lai mãn túc bất đồngỨng dụng lĩnh vựcĐích nhu cầu. SecurCore hệ liệt chuyên môn vi an toàn yếu cầu giác cao đích ứng dụng nhi thiết kế.
Axxia 4500 thông tín xử lý khí cơ vu thải dụng 28 nạp mễ công nghệ đích ARM 4 hạchCortex-A15Xử lý khí, tịnh đáp tái ARM toàn tânCoreLinkCCN-504Cao tốc hoãn tồnNhất trí tính hỗ liên kỹ thuật, thật hiện an toànĐê công háoHòa tối giai tính năng.
ARM công tư tại kinh điển xử lý khíARM11Dĩ hậu đích sản phẩm cải dụngCortexMệnh danh, tịnh phân thành A, R hòa M tam loại, chỉ tại vi các chủng bất đồng đích thị tràng đề cung phục vụ.
ARM nội hạch
Gia tộc | Giá cấu | Nội hạch | Đặc sắc | Cao tốc hoãn tồn (I/D)/MMU | Ứng dụng | |
ARM1 | ARMv1 | ARM1 | Vô | |||
ARM2 | ARMv2 | ARM2 | Architecture 2 gia nhập liễu MUL ( thừa pháp ) chỉ lệnh | Vô | 4 MIPS @ 8MHz | Acorn Archimedes,Chessmachine |
ARMv2a | ARM250 | Integrated ( hoàn chỉnh đích ) MEMC (MMU), đồ tượng dữ IO xử lý khí. Architecture 2a gia nhập liễu SWP hòa SWPB ( trí hoán ) chỉ lệnh. | Vô, MEMC1a | 7 MIPS@ 12MHz | Acorn Archimedes | |
ARM3 | ARMv2a | ARM2a | Thủ thứ tại ARM giá cấu thượng sử dụng xử lý khí cao tốc hoãn tồn | Quân vi 4K | 12 MIPS @ 25MHz | Acorn Archimedes |
ARM6 | ARMv3 | ARM610 | v3 giá cấu thủ sang chi viện tầm chỉ 32 vị đích nội tồn ( châm đối 26 vị ) | Quân vi 4K | 28 MIPS @ 33MHz | |
ARM7TDMI | ARMv4T | ARM7TDMI(-S) | Tam cấp lưu thủy tuyến | Vô | 15 MIPS @ 16.8 MHz | |
ARM710T | Quân vi 8KB, MMU | 36 MIPS @ 40 MHz | Acorn Risc PC 700,Psion 5 series,Apple eMate 300 | |||
ARM720T | Quân vi 8KB, MMU | 60 MIPS @ 59.8 MHz | Zipit | |||
ARM740T | MPU | |||||
ARMv5TEJ | ARM7EJ-S | Jazelle DBX | Vô | |||
ARM9TDMI | ARMv4T | ARM9TDMI | Ngũ cấp lưu thủy tuyến | Vô | ||
ARM920T | 16KB/16KB, MMU | 200 MIPS @ 180 MHz | ||||
ARM922T | 8KB/8KB, MMU | |||||
ARM940T | 4KB/4KB, MPU | GP2X( đệ nhị khỏa nội hạch ) | ||||
ARM9E | ARMv5TE | ARM946E-S | Khả biến động, tightly coupled memories, MPU | |||
ARM966E-S | Vô cao tốc hoãn tồn, TCMs | ST Micro STR91xF, bao hàm Ethernet[2] | ||||
ARM968E-S | Vô cao tốc hoãn tồn, TCMs | |||||
ARMv5TEJ | ARM926EJ-S | Jazelle DBX | Khả biến động, TCMs, MMU | 220 MIPS @ 200 MHz | ||
ARMv5TE | ARM996HS | Vô chấn đãng khí xử lý khí | Vô cao tốc hoãn tồn, TCMs, MPU | |||
ARM10E | ARMv5TE | ARM1020E | (VFP), lục cấp lưu thủy tuyến | 32KB/32KB, MMU | ||
ARM1022E | (VFP) | 16KB/16KB, MMU | ||||
ARMv5TE | ARM1026EJ-S | Jazelle DBX | Khả biến động, MMU or MPU | |||
ARMv5TE | 80200/IOP310/IOP315 | I/O xử lý khí | ||||
80219 | 400/600MHz | ThecusN2100 | ||||
IOP321 | Iyonix | |||||
IOP33x | ||||||
IOP34x | 1-2 hạch, RAID gia tốc khí | 32K/32K L1, 512K L2, MMU | ||||
PXA210/PXA250 | Ứng dụng xử lý khí, thất cấp lưu thủy tuyến | ZaurusSL-5600 | ||||
PXA255 | 32KB/32KB, MMU | |||||
PXA26x | Khả đạt 400 MHz | |||||
PXA27x | 800 MIPS 624 MHz | |||||
PXA800(E)F | ||||||
Monahans | 1000 MIPS 1.25 GHz | |||||
PXA900 | Blackberry 8700, Blackberry Pearl (8100) | |||||
IXC1100 | Control Plane Processor | |||||
IXP2400/IXP2800 | ||||||
IXP2850 | ||||||
IXP2325/IXP2350 | ||||||
IXP42x | NSLU2 | |||||
IXP460/IXP465 | ||||||
ARM11 | ARMv6 | ARM1136J(F)-S | SIMD, Jazelle DBX, (VFP), bát cấp lưu thủy tuyến | Khả biến động, MMU | Tòng 350 MHz đáo 1 GHz | |
ARMv6T2 | ARM1156T2(F)-S | SIMD, Thumb-2, (VFP), cửu cấp lưu thủy tuyến | Khả biến động, MPU | |||
ARMv6KZ | ARM1176JZ(F)-S | SIMD, Jazelle DBX, (VFP) | Khả biến động, MMU+TrustZone | |||
ARMv6K | ARM11 MPCore | 1-4 hạch đối xưng đa xử lý khí, SIMD, Jazelle DBX, (VFP) | Khả biến động, MMU | |||
Cortex | ARMv7-A | Cortex-A8 | Application profile, VFP, NEON, Jazelle RCT, Thumb-2, 13-stage pipeline | Khả biến động (L1+L2), MMU+TrustZone | up to 2000 ( 2.0 DMIPS/MHz tòng 600 MHz đáo siêu quá 1 GHz đích tốc độ ) | Texas InstrumentsOMAP3 |
ARMv7-R | Cortex-R4(F) | Embedded profile, (FPU) | Khả biến động cao tốc hoãn tồn, MMU khả tuyển phối | 600 DMIPS | Broadcomis a user | |
ARMv7-M | Cortex-M3 | Microcontroller profile | Vô cao tốc hoãn tồn, (MPU) | 120 DMIPS @ 100MHz | Luminary Micro[3]Vi khống chế khí gia tộc |
Tân khoản ARMv8 giá cấu ARMCortex-A50 xử lý khíHệ liệt sản phẩm,Tiến nhất bộ khoách đại ARM tại cao tính năng dữ đê công háo lĩnh vực đích lĩnh tiên địa vị. Cai hệ liệt suất tiên thôi xuất đích thị Cortex-A53 dữ Cortex-A57 xử lý khí dĩ cập tối tân tiết năng 64 vị xử lý kỹ thuật dữ hiện hữu 32 vị xử lý kỹ thuật đích khoách triển thăng cấp. Cai xử lý khí hệ liệt đíchKhả khoách triển tínhSử ARM đích hợp tác hỏa bạn năng cú châm đốiTrí năng thủ cơ,Cao tính năng phục vụ khíĐẳng các loại bất đồngThị tràng nhu cầuKhai phátHệ thống cấpTâm phiến ( SoC ).
ARMCortex-A50 xử lý khí hệ liệt:
Đề cung Cortex-A57 dữ Cortex-A53 lưỡng khoản xử lý khí, khả tuyển phối mật mã biên dịch gia tốc khí, vi nghiệm chứng nhuyễn kiện đề cao 10 bội đíchVận hành tốc độDữ ARMMaliĐồ hình xử lý khíHệ liệt hỗ dụng, thích dụng vu đồ hình xử lý khí kế toán ứng dụng cụ hữuAMBAHệ thống nhất trí tính, dữ CCI-400, CCN-504 đẳng ARMCoreLinkHoãn tồn nhất trí tínhKết cấu tổ kiện đạt thànhĐa hạch tâmHoãn tồn nhất trí tính.
ARMCortex-A57 xử lý khí:
Tối tiên tiến,Đan tuyến trìnhTính năng tối cao đích ARMỨng dụng xử lý khíNăng đề thăng, dĩ mãn túc cung trí năng thủ cơ tòng nội dung tiêu phí thiết bị chuyển hình vi nội dungSinh sản thiết bịĐích nhu cầu, tịnh tại tương đồng công háo hạ thật hiện tối cao khả đạt hiện hữu siêu cấp thủ cơ tam bội đích tính năngKế toán năng lựcKhả tương đương vu truyện thống PC, đãn cận nhuDi động thiết bịĐích công háo thành bổn tức khả vận hành, vô luận xí nghiệp dụng hộ hoặc phổ thông tiêu phí giả quân khả hưởng thụ đê thành bổn dữ đê háo năng châm đối cao tính năngXí nghiệp ứng dụngĐề cao liễuSản phẩm khả kháo độDữ khả khoách triển tính.
ARMCortex-A53 xử lý khí:
Sử thượng hiệu suất tối cao đích ARM ứng dụng xử lý khí, sử dụng thể nghiệm tương đương vu đương tiền đích siêu cấp thủ cơ, đãn công háo cận nhu kỳ tứ phân chi nhất kết hợp khả kháo tính đặc điểm, khả khoách triển sổ cư bình diện ( dataplane) ứng dụng khả tương mỗi hào ngõa cập mỗiBình phương hào mễTính năng phát huy đáo cực trí châm đối cá biệt tuyến trình kế toánỨng dụng trình tựTiến hành liễu truyện thâu xử lý ưu hóa Cortex-A53 xử lý khí kết hợp Cortex-A57 cập ARM đíchbig.LITTLEXử lý kỹ thuật, năng sử bình đài ủng hữu tối đại đích tính năng phạm vi, đồng thời đại phúc giảm thiếu công háo.
Thiết kế văn kiệnGiảng cầu tinh giản hựu khoái tốc đích thiết kế phương thức, chỉnh thể điện lộ hóa khước hựu bất thải dụngVi mã,Tựu tượng tảo kỳ sử dụng tạiAcornVi điện nãoĐích 8 vị 6502 xử lý khí.
Độc thủ / trữ tồn giá cấu bất chi viện địa chỉ bất đối tề nội tồn tồn thủ ( ARMv6 nội hạch hiện dĩ chi viện ) chính giaoChỉ lệnh tập( nhậm ý tồn thủ chỉ lệnh khả dĩ nhậm ý đíchTầm chỉ phương thứcTồn thủ sổ cư Orthogonal instruction set ) đại lượng đích 16 × 32-bitKý tồn khíTrận liệt ( register file ) cố định đích 32 bitsThao tác mã( opcode ) trường độ, hàng đê biên mã sổ lượng sở sản sinh đích háo phí, giảm khinh giải mã hòa lưu thủy tuyến hóa đích phụ đam. Đại đa quân vi nhất cáCPU chu kỳChấp hành. Vi liễu bổ cường giá chủng giản đan đích thiết kế phương thức, tương giác vu đồng thời kỳ đích xử lý khí nhưIntel 80286Hòa Motorola 68020, hoàn đa gia liễu nhất ta đặc thù thiết kế:
Đại bộ phân chỉ lệnh khả dĩ điều kiện thức địa chấp hành, hàng đê tại phân chi thời sản sinh đích phụ trọng, di bổPhân chi dự trắcKhí ( branch predictor ) đích bất túc. Toán sổ chỉ lệnh chỉ hội tại yếu cầu thời canh cải điều kiện biên mã ( condition code ) 32-bit đồng hình vị di khí ( barrel shifter ) khả dụng lai chấp hành đại bộ phân đích toán sổ chỉ lệnh hòa tầm chỉ kế toán nhi bất hội tổn thất hiệu năng cường đại đích tác dẫnTầm chỉ mô thức( addressing mode ) tinh giản đãn khoái tốc đích song ưu tiên cấp trung đoạnTử hệ thống,Cụ hữu khả thiết hoán đíchTạm tồn khíTổ hữu cá phụ gia tại ARM thiết kế trung hảo ngoạn đích đông tây, tựu thị sử dụng nhất cá 4-bitĐiều kiện biên mãTại mỗi cá chỉ lệnh tiền đầu, biểu kỳ mỗi chi chỉ lệnh đích chấp hành thị phủ vi hữu điều kiện thức đích
Giá đại đại đích giảm đê liễu tại nội tồn tồn thủ chỉ lệnh thời dụng đáo đích biên mã vị, hoán cú thoại thuyết, tha tị miễn tại đối tiểu hình tự thuật như if tố phân chi chỉ lệnh. Hữu cá tiêu chuẩn đích phạm lệ dẫn dụngÂu kỉ lí đứcĐích tối đại công nhân tử toán pháp:
int gcd (int i, int j)
{
while (i!= j) if (i > j) i -= j; else j -= i; return i;
}
Tại ARM hối biên ngữ ngôn trung, tuần hoàn vi:
loop CMP Ri, Rj;
Thiết định điều kiện vi "NE" ( bất đẳng vu ) if (i!= j); "GT" ( đại vu ) if (i > j),; or "LT" (Tiểu vu) if (i < j) SUBGT Ri, Ri, Rj; nhược "GT" ( đại vu ), i = i-j; SUBLT Rj, Rj, Ri; nhược "LT" ( tiểu vu ), j = j-i; BNE loop; nhược "NE" ( bất đẳng vu ), tắc kế tục hồi quyển giá tị khai liễu then hòa elseTử cúChi gian đích phân chi.
Lánh nhất hạngChỉ lệnh tậpĐích đặc sắc thị, năng tương vị di ( shift ) hòa hồi chuyển ( rotate ) đẳng công năng tịnh thành "Tư liêu xử lý" hình đích chỉ lệnh ( toán sổ, la tập, hòaTạm tồn khíChi gian đích bàn di ), nhân thử cử lệ lai thuyết, nhất cá C ngữ ngôn đích tự thuật
a += (j << 2); tại ARM chi hạ, khả giản hóa thành chỉ nhu nhất cáwordHòa nhất cá cycle tức khả hoàn thành đích chỉ lệnh
ADD Ra, Ra, Rj,LSL#2 giá kết quả khả nhượng nhất bàn đích ARM trình thức biến đắc canh gia khẩn mật, nhi bất nhu kinh thường sử dụng nội tồn tồn thủ, lưu thủy tuyến dã khả dĩ canh hữu hiệu địa sử dụng. Tức sử tại ARM dĩ nhất bàn nhận định vi mạn tốc đích tốc độ hạ chấp hành, dữ canh phục tạp đíchCPUThiết kế tương bỉ tha nhưng năng chấp hành đắc bất thác.
ARM xử lý khí hoàn hữu nhất ta tại kỳ tha RISC đích giá cấu sở bất thường kiến đáo đích đặc sắc, lệ như PC-Tương đối tầm chỉ( đích xác tại ARM thượng PC vi 16 cáTạm tồn khíĐích kỳ trung nhất cá ) dĩ cập tiền đệ gia hoặc hậu đệ gia đích tầm chỉ mô thức.
Lánh ngoại nhất ta chú ý sự hạng thị ARM xử lý khí hội tùy trứ thời gian, bất đoạn địa tăng gia tha đíchChỉ lệnh tập.Mỗ ta tảo kỳ đích ARM xử lý khí ( bỉ ARM7TDMI canh tảo ), thí như khả năng tịnh vị cụ bị chỉ lệnh khả dĩ độc thủ lưỡng Bytes đích sổ lượng, nhân thử, nghiêm cách lai giảng, đối giá ta xử lý khí sản sinh trình thức mã thời, tựu bất khả năng xử lý như C ngữ ngôn vật kiện trung sử dụng "volatile short" đích tư liêu hình thái.
ARM7 hòa đại đa sổ giác tảo đích thiết kế cụ bị tam giai đoạn đích lưu thủy tuyến hóa ( Pipeline ): Đề thủ chỉ lệnh,Giải mã,Tịnh chấp hành. Giác cao hiệu năng đích thiết kế, nhưARM9,Tắc hữu ngũ giai đoạn đích lưu thủy tuyến hóa. Đề cao hiệu năng đích ngạch ngoại phương thức, bao hàm nhất khỏa giác khoái đíchGia pháp khí,Hòa canh quảng đíchPhân chi dự trắcLa tập tuyến lộ.
Giá cá giá cấu sử dụng “Hiệp xử lý khí”Đề cung nhất chủng phi xâm nhập thức đích phương pháp lai diên thân chỉ lệnh tập, khả thấu quá nhuyễn kiện hạ MCR, MRC, MRRC hòa MCRR đẳng chỉ lệnh lai đối hiệp xử lý khí tầm chỉ. Hiệp xử lý khíKhông gian la tậpThượng thông thường phân thành 16 cá hiệp xử lý khí, biên hào phân biệt tòng 0 chí 15, nhi đệ 15 hào hiệp xử lý khí ( CP15 ) thị bảo lưu dụng tác mỗ ta thường dụng đích khống chế công năng, tượng thị sử dụngCao tốc hoãn tồnHòa ký ứcQuản lý đan nguyênVận toán ( nhược bao hàm vu xử lý khí thời ).
Tại ARM giá cấu đích cơ khí trung, chu biên trang trí liên tiếp xử lý khí đích phương thức, thông thường thấu quá tương trang trí đích thật thểTạm tồn khíĐối ứng đáo ARM đíchNội tồn không gian,Hiệp xử lý khí không gian, hoặc thị liên tiếp đáo lánh ngoại y tự tiếp thượng xử lý khí đích trang trí ( như tổng tuyến ). Hiệp xử lý khí đích tồn thủ diên trì giác đê, sở dĩ hữu ta chu biên trang trí ( lệ nhưXScaleTrung đoạn khống chế khí ) hội thiết kế thành khả thấu quá bất đồng phương thức tồn thủ ( thấu quá nội tồn hòa hiệp xử lý khí ).
Thumb
Giác tân đích ARM xử lý khí hữu nhất chủng 16-bit chỉ lệnh mô thức, khiếu tố Thumb, dã hứa cân mỗi cá điều kiện thứcChấp hành chỉ lệnhQuân háo dụng 4 vị đích tình hình hữu quan. Tại Thumb mô thức hạ, giác tiểu đích opcode hữu canh thiếu đích công năng tính. Lệ như, chỉ hữu phân chi khả dĩ thị điều kiện thức đích, thả hứa đa opcode vô pháp tồn thủ sở hữu CPU đích tạm tồn khí. Nhiên nhi, giác đoản đích opcode đề cung chỉnh thể canh giai đích biên mã mật độ ( chú: Ý chỉ trình thức mã tại nội tồn trung chiêm đích không gian ), tức sử hữu ta vận toán nhu yếu canh đa đích chỉ lệnh. Đặc biệt tại nội tồn phụ hoặc tổng tuyến khoan độ hạn chế tại 32 dĩ hạ đích tình hình thời, canh đoản đích Thumb opcode năng canh hữu hiệu địa sử dụng hữu hạn đíchNội tồn đái khoan,Nhân nhi đề cung bỉ 32 vị trình thức mã canh giai đích hiệu năng. Điển hình đích khảm nhập thức ngạnh kiện cận cụ hữu giác tiểu đích 32-bit datapath tầm chỉ phạm vi dĩ cập kỳ tha canh trách đích 16 bits tầm chỉ ( lệ nhưGame Boy Advance). Tại giá chủng tình hình hạ, thông thường khả hành đích phương án thị biên dịch thành Thumb trình thức mã, tịnh tự hành tối giai hóa nhất ta sử dụng ( phi Thumb ) 32 vịChỉ lệnh tậpĐích CPU tương quan trình thức khu, nhân nhi năng tương tha môn trí nhập thụ hạn đích 32-bit tổng tuyến khoan độ đích nội tồn trung.
Thủ khỏa cụ bị Thumb kỹ thuật đích xử lý khí thị ARM7TDMI. Sở hữu ARM9 hòa hậu lai đích gia tộc, bao quátXScaleĐô nạp nhập liễu Thumb kỹ thuật.
Jazelle
ARM hoàn khai phát xuất nhất hạng kỹ thuật, Jazelle DBX (Direct Bytecode eXecution), duẫn hứa tha môn tại mỗ ta giá cấu đích ngạnh kiện thượng gia tốc chấp hànhJavabytecode, tựu như kỳ tha chấp hành mô thức bàn, đương hô khiếu nhất ta vô pháp chi viện bytecodes đích đặc thù nhuyễn kiện thời, năng đề cung mỗ ta bytecodes đích gia tốc chấp hành. Tha năng tại hiện tồn đích ARM dữ Thumb mô thức chi gian hỗ tương chấp hành.
Thủ khỏa cụ bị Jazelle kỹ thuật đích xử lý khí thịARM926EJ-S:Jazelle dĩ nhất cáAnh văn tự mẫu'J' tiêu kỳ vu CPU danh xưng trung. Tha dụng lai nhượng thủ cơ chế tạo thương năng cú gia tốc chấp hànhJava MEĐích du hí hòaỨng dụng trình thức,Dã nhân thử xúc sử liễu giá hạng kỹ thuật bất đoạn địa khai phát.
Thumb-2
Thumb-2Kỹ thuật thủ kiến vuARM1156 hạch tâm,Tịnh vu 2003 niên phát biểu. Thumb-2 khoách sung liễu thụ hạn đích 16-bit ThumbChỉ lệnh tập,Dĩ ngạch ngoại đích 32-bit chỉ lệnh nhượng chỉ lệnh tập đích sử dụng canh quảng phiếm. Nhân thử Thumb-2 đích dự kỳ mục tiêu thị yếu đạt đáo cận hồ Thumb đích biên mã mật độ, đãn năng biểu hiện xuất cận hồ ARM chỉ lệnh tập tại 32-bit nội tồn hạ đích hiệu năng.
Thumb-2 dã tòng ARM hòa Thumb chỉ lệnh tập trung phái sinh xuất đa chủng chỉ lệnh, bao hàm vị lan ( bit-field ) thao tác, phân chi kiến biểu ( table branches ), hòa điều kiện chấp hành đẳng công năng.
Thumb Execution Environment (ThumbEE)
ThumbEE,Dã tựu thị sở vị đíchThumb-2EE,,Nghiệp giới xưng vi Jazelle RCT kỹ thuật, vu 2005 niên phát biểu, thủ kiến vuCortex-A8Xử lý khí. ThumbEE đề cung tòng Thumb-2 nhi lai đích nhất ta khoách sung tính, tại sở xử đíchChấp hành hoàn cảnh( Execution Environment ) hạ, sử đắcChỉ lệnh tậpNăng đặc biệt thích dụng vu chấp hành giai đoạn ( Runtime ) đích biên mã sản sinh ( lệ như tức thời biên dịch ). Thumb-2EE thị chuyên vi nhất ta ngữ ngôn như Limbo, Java, C#,PerlHòaPython,Tịnh năng nhượngTức thời biên dịch khíNăng cú thâu xuất canh tiểu đích biên dịch mã khước bất hội ảnh hưởng đáo hiệu năng.
ThumbEE sở đề cung đích tân công năng, bao quát tại mỗi thứ tồn thủ chỉ lệnh thời tự động kiểm tra thị phủ hữu vô hiệu chỉ tiêu, dĩ cập nhất chủng khả dĩ chấp hành trận liệtPhạm vi kiểm traĐích chỉ lệnh, tịnh năng cú phân chi đáo phân loại khí ( handlers ), kỳ bao hàm nhất tiểu bộ phân kinh thường hô khiếu đích biên mã, thông thường dụng vu cao giaiNgữ ngôn công năngĐích thật tác, lệ như đối nhất cá tân vật kiện tố nội tồn phối trí.
Tiến giai SIMD (NEON)
Tiến giai SIMD diên thân tập, nghiệp giới xưng viNEONKỹ thuật, tha thị nhất cá kết hợp 64 hòa 128 bit đích SIMD ( Single Instruction Multiple Data đan chỉ lệnh đa trọng sổ cư )Chỉ lệnh tập,Kỳ châm đối đa môi thể hòa tấn hào xử lý trình thức cụ bị tiêu chuẩn hóa gia tốc đích năng lực. NEON khả dĩ tại 10MHzĐích CPU thượng chấp hành MP3 âm hiệu giải mã, thả khả dĩ chấp hành 13 MHz tần suất dĩ hạ đíchGSMAMR (Adaptive Multi-Rate)Ngữ âm biên mã.NEON cụ hữu nhất tổ quảng phiếm đích chỉ lệnh tập, các tự đíchKý tồn khíTrận liệt, dĩ cập độc lập chấp hành đích ngạnh kiện. NEON chi viện 8-, 16-, 32- hòa 64-bit đích chỉnh sổ cậpĐan tinh độPhù điểm sổ cư, tịnh dĩ SIMD đích phương thức vận toán, chấp hành đồ hình hòa du hí xử lý trung quan vu ngữ âm / thị tấn đích bộ phân. SIMD tại hướng lượng siêu cấp xử lý cơ trung thị cá quyết định tính đích yếu tố, tha cụ bị đồng thời đa hạng xử lý công năng. Tại NEON kỹ thuật trung, SIMD tối cao khả chi viện đáo đồng thời 16 cá vận toán.
VFP
VFPThị tại hiệp đồng xử lý khí châm đối ARM giá cấu đích diễn sinh kỹ thuật. Tha đề cung đê thành bổn đích đan tinh độ hòa bội tinh độPhù điểm vận toánNăng lực, tịnh hoàn toàn tương dung vu ANSI/IEEE Std 754-1985Nhị tiến chếPhù điểmToán sổ tiêu chuẩn. VFP đề cung đại đa sổ thích dụng vu phù điểm vận toán đích ứng dụng, lệ như PDA, trí tuệ thủ cơ,Ngữ âm áp súcDữ giải áp, 3DĐồ tượngDĩ cập sổ vị âm hiệu, đả ấn cơ, cơ thượng hạp, hòa khí xa ứng dụng đẳng. VFP giá cấu dã chi viện SIMD ( đan chỉ lệnh đa trọng sổ cư ) bình hành hóa đích đoảnHướng lượng chỉ lệnhChấp hành. Giá tại đồ tượng hòa tấn hào xử lý đẳng ứng dụng thượng, phi thường hữu trợ vu hàng đê biên mã đại tiểu tịnh tăng gia thâu xuất hiệu suất.
Tại ARM-based xử lý khí trung, kỳ tha khả kiến đích phù điểm, hoặc SIMD đích hiệp đồng xử lý khí hoàn bao quát liễu FPA, FPE, iwMMXt. Tha môn đề cung loại tự VFP đích công năng đãn tại opcode tằng diện thượng lai thuyết tịnh bất cụ hữuTương dung tính.
An toàn tính khoách sung (TrustZone)
TrustZone(TM) kỹ thuật xuất hiện tại ARMv6KZ dĩ cập giác vãn kỳ đích ứng dụng hạch tâm giá cấu trung. Tha đề cung liễu nhất chủng đê thành bổn đích phương án, châm đốiHệ thống đan tâm phiến(SoC) nội gia nhập chuyên chúc đích an toàn hạch tâm, do ngạnh kiện kiến cấu đíchTồn thủ khống chếPhương thức chi viện lưỡng khỏa hư nghĩ đích xử lý khí. Giá cá phương thức khả sử đắc ứng dụng trình thức hạch tâm năng cú tại lưỡng cá trạng thái chi gian thiết hoán ( thông thường cải xưng vi lĩnh vực ( worlds ) dĩ tị miễn hòa kỳ tha công năng lĩnh vực đích danh xưng hỗn hào ), tại thử giá cấu hạ khả dĩ tị miễn tư tấn tòng giác khả tín đích hạch tâm lĩnh vực tiết lậu chí giác bất an toàn đích lĩnh vực. Giá chủng nội hạch lĩnh vực chi gian đích thiết hoán thông thường thị dữ xử lý khí kỳ tha công năng hoàn toàn vô quan liên tính ( orthogonal ), nhân thử các cá lĩnh vực khả dĩ các tự độc lập vận tác đãn khước nhưng năng sử dụng đồng nhất khỏa nội hạch. Nội tồn hòa chu biên trang trí dã khả nhân thử đắc tri nội hạch vận tác đích lĩnh vực vi hà, tịnh năng châm đối giá cá phương thức lai đề cung đối trang trí đích cơ mật hòa biên mã tiến hành tồn thủ khống chế. Điển hình đích TrustZoneKỹ thuật ứng dụngThị yếu năng tại nhất cá khuyết phạp an toàn tính đích hoàn cảnh hạ hoàn chỉnh địaChấp hành thao tác hệ thống,Tịnh tại khả tín đích hoàn cảnh hạ năng hữu canh thiếu đích an toàn tính đích biên mã.
1,ARM vi xử lý khíNội hạch đích tuyển trạch tòng tiền diện sở giới thiệu đích nội dung khả tri, ARMVi xử lý khíBao hàm nhất hệ liệt đích nội hạch kết cấu, dĩ thích ứng bất đồng đíchỨng dụng lĩnh vực,Dụng hộ như quả hi vọng sử dụng WinCE hoặc tiêu chuẩnLinuxĐẳng thao tác hệ thống dĩ giảm thiếuNhuyễn kiện khai phátThời gian, tựu nhu yếu tuyển trạch ARM720T dĩ thượng đái hữuMMU( Memory Management Unit ) công năng đíchARM tâm phiến,ARM720T, ARM920T, ARM922T, ARM946T, Strong-ARM đô đái hữu MMU công năng. Nhi ARM7TDMI tắc một hữu MMU, bất chi trìWindows CEHòa tiêu chuẩn Linux, đãn mục tiền hữu uCLinux đẳng bất nhu yếu MMU chi trì đích thao tác hệ thống khả vận hành vu ARM7TDMI ngạnh kiện bình đài chi thượng. Sự thật thượng, uCLinux dĩ kinh thành công di thực đáo đa chủng bất đái MMU đích vi xử lý khí bình đài thượng, tịnh tại ổn định tính hòa kỳ tha phương diện đô hữu thượng giai biểu hiện.
2, hệ thống đíchCông tác tần suấtTại ngận đại trình độ thượng quyết định liễu ARM vi xử lý khí đích xử lý năng lực. ARM7 hệ liệtVi xử lý khíĐích điển hìnhXử lý tốc độVi 0.9MIPS/MHz, thường kiến đích ARM7 tâm phiến hệ thống chủ thời chung vi 20MHz-133MHz, ARM9 hệ liệt vi xử lý khí đích điển hình xử lý tốc độ vi 1.1MIPS/MHz, thường kiến đích ARM9 đích hệ thống chủThời chung tần suấtVi 100MHz- 233MHz, ARM10 tối cao khả dĩ đạt đáo 700MHz. Bất đồng tâm phiến đối thời chung đích xử lý bất đồng, hữu đích tâm phiến chỉ nhu yếu nhất cá chủ thời chung tần suất, hữu đích tâm phiến nội bộ thời chung khống chế khí khả dĩ phân biệt vi ARM hạch hòaUSB,UART,DSP, âm tần đẳngCông năng bộ kiệnĐề cung bất đồng tần suất đích thời chung.
3, đại đa sổ đích ARM vi xử lý khí phiếnNội tồnTrữ khí đích dung lượng đô bất thái đại, nhu yếu dụng hộ tại thiết kế hệ thống thời ngoại khoáchTồn trữ khí,Đãn dã hữu bộ phân tâm phiến cụ hữu tương đối giác đại đích phiến nộiTồn trữ không gian,Như ATMEL đích AT91F40162 tựu cụ hữu cao đạt 2MB đích phiến nội trình tự tồn trữ không gian, dụng hộ tại thiết kế thời khả khảo lự tuyển dụng giá chủng loại hình, dĩ giản hóa hệ thống đích thiết kế.
4, phiến nội ngoại vi điện lộ đích tuyển trạch trừ ARM vi xử lý khí hạch dĩ ngoại, kỉ hồ sở hữu đích ARM tâm phiến quân căn cư các tự bất đồng đích ứng dụng lĩnh vực, khoách triển liễu tương quanCông năng mô khối,Tịnh tập thành tại tâm phiến chi trung, ngã môn xưng chi vi phiến nội ngoại vi điện lộ, nhưUSB tiếp khẩu,IIS tiếp khẩu,LCDKhống chế khí,Kiện bàn tiếp khẩu,RTC,ADCHòaDAC,DSP hiệp xử lý khí đẳng, thiết kế giả ứng phân tích hệ thống đích nhu cầu, tẫn khả năng thải dụng phiến nội ngoại vi điện lộ hoàn thành sở nhu đích công năng, giá dạng kí khả giản hóa hệ thống đích thiết kế, đồng thời đề caoHệ thống đích khả kháo tính
Đáp táiARM tâm phiếnGiá cấu đích thiết bị sổ lượng thịAnh đặc nhĩĐích 25 bội. Toàn thế giới 99% đíchTrí năng thủ cơHòaBình bản điện nãoĐô thải dụngARM giá cấu.Ước hữu 43 ức nhân mỗi thiên đô hội xúc mạc nhất đài đáp tái ARM tâm phiến đích thiết bị, chiêm toàn cầu tổng nhân khẩu đích 60%.
Sở hữu đíchiPhoneHòaiPadĐô sử dụng ARM đích tâm phiến, đa sổ KindleĐiện tử duyệt độc khíHòaAndroidThiết bị dã đô thải dụng giá nhất giá cấu. Dữ giá chủng quảng phiếm xúc giác cực bất tương xưng đích thị, ARM đích doanh thu khả dĩ dụng thiếu đắc khả liên lai hình dung. Tuy nhiên toàn thế giới kỉ hồ sở hữu đích trí năng thủ cơ kỉ hồ đô thải dụng liễu cai công tư đích tâm phiến thiết kế, đãn bình quân mỗi mại xuất nhất khoản giá dạng đích thủ cơ, cai công tư chỉ năng đắc đáo 1 mỹ phân, nhi anh đặc nhĩ đích tâm phiến đan vị thu ích khước cao đạt sổ thập chí sổ bách mỹ nguyên bất đẳng.
ARM võng lạc trận doanh thành viên chủ yếu bao quátBác thông,Cavium hòa Freescale. Kỳ tha hợp tác bao quát dữAMDNhất đạo viHư nghĩ hóa nhuyễn kiệnĐả tạoENEAĐích hợp tác, dĩ cập dữ AppliedMicro tại hư nghĩ cơ đỉnh hạp ( vSTB )Khái niệm nghiệm chứngPhương diện đích hợp tác.[5]
Đại bộ phân lĩnh tiên đích võng lạc / điện tín chế tạo thương chính tích cực địa tương kỳ hạ nhất đại bình đài thiên di đáo ARM bình đài thượng lai, hữu lý do tương tín tại kim hậu đích kỉ niên trung, ARM tại hành nghiệp trung tương phẫn diễn nhất cá cực vi trọng yếu đích giác sắc.[6]
