ARMアーキテクチャ

ARMアーキテクチャ

Khai phát giả	ARMホールディングス
ビット sổ	32ビット,64ビット
Phát biểu	1983 niên
バージョン	ARMv9
デザイン	RISC
タイプ	Register-Register
エンコード	Fixed
ブランチ	Condition code
エンディアン	Bi
拡 trương	Thumb,Jazelle,VFP, NEON, SVE, SME
レジスタ
16 ( 32ビット ), 31 ( 64ビット )

ARMアーキテクチャ( アームアーキテクチャ ) とは,ARMホールディングスの sự nghiệp bộ môn であるARM Ltd.により thiết kế ・ライセンスされているアーキテクチャである.Tổ み込み cơ khíや đê điện lực アプリケーションからスーパーコンピューターまで dạng 々な cơ khí で dụng いられている.

Khái yếu

ARMアーキテクチャは tiêu phí điện lực を ức える đặc trưng を trì ち, đê tiêu phí điện lực を mục tiêu に thiết kế されるモバイル cơ khíにおいて chi phối đích となっている. Bổn アーキテクチャのMệnh lệnh セットは “( cơ bổn đích に ) cố định trường の mệnh lệnh” “Giản tố な mệnh lệnh セット” というRISCPhong の đặc trưng を hữu しつつ, “Điều kiện thật hành, định sổ シフト/ローテート phó きオペランド, bỉ giác đích phong phú なアドレッシングモード” といったCISCPhong の đặc trưng を tịnh せ trì つのが đặc trưng đích だが, これは sơ kỳ のARMがパソコン hướng けに thiết kế された tế, đương thời の đồng trình độ の tính năng のチップとしてはかなり thiếu ないゲート sổ ( ước 25,000トランジスタ) で thật trang されたチップの đa くの bộ phân を thường に hoạt dụng する thiết kế として công phu されたもので, hồi lộ の phục tạp さを tăng さないという phương hướng tính だというように kiến れば, CISC phong の đặc trưng というよりむしろRISC phong の đặc trưng とも ngôn える. このような thiết kế が, sơ kỳ の thế đại の thật trang において, ( tính năng の cát に ) đê tiêu phí điện lực, tiểu さなコア, ( RISCとしては ) cao いコード mật độ といった ưu れた đặc tính に kết びつき, quảng く phổ cập する nguyên động lực となった.

2005 niên の thời điểm で, ARMファミリーは32ビットTổ 込みマイクロプロセッサ( nãi chí, đặc にマイクロコントローラ ) のおよそ75%を chiêm め,Toàn thế giới で tối も sử dụng されている32ビットCPUアーキテクチャである.ARMアーキテクチャに cơ づくCPUコアは,PDA・Huề đái điện thoại・メディアプレーヤー・Huề đái hình ゲーム・Điện trácなどの huề đái cơ khí から,ハードディスク・ルータなどのPCChu biên cơ khí まで, あらゆる điện tử cơ khí に sử dụng される. 2015 niên hiện tại, huề đái điện thoại では9 cát siêu のシェアがある.

Huề đái cơ khí や điện tử cơ khí の cao tính năng hóa に bạn いARMコアの xuất hà sổ は gia tốc độ đích に thân びており, 2008 niên 1 nguyệt の thời điểm で100 ức cá dĩ thượng,2010 niên 9 nguyệt の thời điểm で200 ức cá dĩ thượngが xuất hà されている. ARMアーキテクチャを sử dụng したプロセッサの lệ としては,テキサス・インスツルメンツのOMAPシリーズやマーベル・テクノロジー・グループのXScale,NVIDIAのTegra,クアルコムのSnapdragon,フリースケールのi.MXシリーズ,ルネサス エレクトロニクスのRZファミリ, Synergyなどがある.

Kí tồn のARMプロセッサは tổ み込みとクライアントシステムに đặc hóa していたため toàn て32ビットであるが, cố khách からは điện lực hiệu suất に ưu れるARMアーキテクチャのサーバへの ứng dụng を vọng む thanh が cao まり,ARM xã は2011 niên 10 nguyệt 27 nhật, ARMの64ビット拡 trương であるAArch64(ARM64)を thật trang したARMv8アーキテクチャを phát biểu した.

Lịch sử

ARMの khởi nguyên は, 1980 niên đại sơ đầu のイギリスのコンピュータ nghiệp giới に kiến xuất すことができる. 1983 niên, イギリスのエイコーン・コンピュータ(Acorn Computers, エイコーン)が họa kỳ đích なプロジェクト, Acorn RISC Machine ( ARM ) を khai thủy した. このプロジェクトは,BBC Microの thành công を thụ けて, エイコーンが thứ thế đại マシンの khai phát を mục chỉ す trung で sinh まれた. Đương thời, エイコーンは kí tồn の6502プロセッサの tính năng hạn giới に trực diện しており, より hiệu suất đích で đê tiêu phí điện lực のプロセッサ, cụ thể đích には cao tính năng な32ビットプロセッサの khai phát が cấp vụ となっていた.

プロジェクトの trung tâm となったのは,ソフィー・ウィルソン(Sophie Wilson)とスティーブ・ファーバー(Steve Furber)を hàm む thiếu sổ の kỹ thuật giả たちだった. ウィルソンは mệnh lệnh セットアーキテクチャの thiết kế を đam đương し, ファーバーはハードウェア thiết kế をリードした. Bỉ nữ らは,バークレーRISCとスタンフォード đại học の nghiên cứuに ảnh hưởng を thụ け,RISC( súc tiểu mệnh lệnh セットコンピューティング ) アーキテクチャを thải dụng することを quyết định した. RISCアーキテクチャの単 thuần な mệnh lệnh セットにより, cao tốc で hiệu suất đích な処 lý の thật hiện が kỳ đãi された.

Khai phát プロセスは miên mật に tiến められた. まず, kí tồn の thương dụng プロセッサの tính năng を tường tế に phân tích し, thứ にシミュレータを sử dụng して tân しいアーキテクチャをテストした.

Khai phát チームはVLSI TechnologyXã を “シリコンパートナー” として tuyển び, エイコーンが thiết kế を đề cung し, VLSIがレイアウトと chế tạo を đam đương した. 1985 niên 4 nguyệt 26 nhật に thụ け thủ った tối sơ のARMシリコンチップは chính thường に động tác し, これが “ARM1”と hô ばれるバージョンで, 6MHzで động tác していた. このARM1は,BBC MicroDụng のセカンドプロセッサとして sơ めて thật dụng hóa され, サポートチップ(MEMC (MEMory Controller), VIDC (VIDeo and sound Controller), IOC (Input Output Controller))の khai phát を xúc tiến し, ARM2の khai phát にも sử dụng された . また,BBC BASICは hậu にアセンブリ ngôn ngữで thư き trực され, これにより mệnh lệnh セットに tinh thông した khai phát giả たちは phi thường に cao mật độ なコードを tác thành することができた. このARM bản BBC BASICは, ARMエミュレータのテストにおいても phi thường に ưu れたベンチマークとなった.

このARM1でのシミュレーション kết quả を nguyên に, 1986 niên mạt にARM2が8MHzで đăng tràng し, dực niên には10〜12MHzで động tác するバージョンがリリースされた. ARM2には đại きなアーキテクチャの cải lương が thi され, dĩ tiền はソフトウェアで処 lý されていた thừa toán が,ブースの thừa toán アルゴリズムによりハードウェアで thật trang された. また, tân たに truy gia された “FIQ ( Fast Interrupt reQuest ) モード” により, cát り込み処 lý thời にレジスタ8〜14が tự động đích に trí き hoán えられるようになり, cát り込み処 lý が cao tốc hóa された.

ARM2は, 1987 niên に phát mại されたAcorn Archimedesシリーズのパーソナルコンピュータ ( A305, A310, A440 ) で sơ めて sử dụng された.Dhrystoneベンチマークによれば, ARM2は7MHzで động tác するMC68000ベースのシステム (AmigaやMacintosh SEなど ) に bỉ べ ước 7 bội の tính năng を khoa り, 16MHzのIntel 80386とほぼ đồng đẳng の tốc độ を trì っていた. Cao 価なSun SPARCやMIPS R2000のRISCベースワークステーションに thứ ぐ tính năng を kỳ しながらも, デスクトップパソコンと đồng trình độ の価 cách で đề cung された. ARM2は, cao tốc I/Oに đối ứng するよう thiết kế され, tha のシステムに kiến られるDMAコントローラのようなサポートチップを tỉnh lược し, thiết kế を đại phúc に giản lược hóa したことで, ワークステーション tịnh みの tính năng を thủ khoảnh な価 cách で thật hiện した.

ARM2は32ビットのデータバス,26ビットのアドレス không gian,そして16 cá の32ビットレジスタ( プログラムカウンタを hàm む ) を bị えていた. ARM2のトランジスタ sổ はわずか30,000 cá で,Motorola 68000の68,000 cá と bỉ べて phi thường に thiếu なかった. この giản tố hóa は, ARM2がマイクロコードを trì たないことや,キャッシュを đáp tái していないことによるもので, その kết quả, đê tiêu phí điện lực と giản 単な nhiệt 処 lý が khả năng となった. それでも, ARM2は1987 niên のIBM PS/2シリーズに đáp tái されたIntel 80286やIntel 386に bỉ べ, ưu れた tính năng を đề cung していた.

Hậu 継 cơ であるARM3は, 4KBのキャッシュを đáp tái し, さらなる tính năng hướng thượng を thật hiện した.

1980 niên đại hậu bán, Apple Computer ( hiện:Apple) はエイコーンと cộng đồng で tân しいARMコアの khai phát に thủ り tổ んだ. この tác nghiệp は phi thường に trọng yếu thị されていたため, エイコーンは1990 niênに khai phát チームをスピンオフしてAdvanced RISC Machinesという tân hội xã を thiết lập した. このため, ARMは bổn lai のAcorn RISC MachineではなくAdvanced RISC Machineの lược であるという thuyết minh をよく kiến かけることになる. Advanced RISC Machinesは,1998 niênにロンドン chứng khoán thủ dẫn sởとNASDAQに thượng tràng した tế, ARM Limitedとなった.

この kinh vĩ により,ARM6が khai phát された.1991 niênに tối sơ のモデルがリリースされ, AppleはARM6ベースのARM610をApple Newtonに thải dụng した.

これらの変 hóa を kinh てもコアは đại thể đồng じサイズに thâu まっている. ARM2は30000 cá のトランジスタを sử dụng していたが, ARM6は35000 cá にしか tăng えていない. そこにあるアイデアは, エンドユーザーがARMコアと đa くのオプションのパーツを tổ み hợp わせて hoàn toàn なCPUとし, それによって cổ い thiết bị でも chế tạo でき, かつ an 価に cao tính năng を đắc られる, というものである.

このARM6の cải lương bản であるARM7も, ARM6を thải dụng した chế phẩm quần に dẫn き続き thải dụng されたほか, phổ cập kỳ に nhập りつつあったHuề đái điện thoạiにも quảng く thải dụng されたことから, kim nhật のARMの sở ともなった.

さらに, tân thế đại のARMv4アーキテクチャに cơ いてARM7を tái thiết kế したものがARM7TDMIである. ARM7TDMIはThumb mệnh lệnh ( hậu thuật ) を thật trang し, đê tiêu phí điện lực と cao いコード hiệu suất を lạng lập する lợi điểm を bị えていたことから, ライセンスを thụ けた đa くの xí nghiệp によって chế phẩm hóa され, đặc にHuề đái điện thoạiやゲームボーイアドバンスといった dân sinh cơ khí に thải dụng されたことから, mạc đại な sổ の chế phẩm に đáp tái された. なお, TDMIとはThumb mệnh lệnh,デバッグ(Debug) hồi lộ,Thừa toán khí(Multiplier),ICECơ năng を đáp tái していることを ý vị している. しかし, これより hậu のコアには toàn てこれらの cơ năng が tiêu chuẩn đích に đáp tái されるようになったため, この danh xưng は tỉnh かれている.

DECはARMv4アーキテクチャの thiết kế のライセンスを đắc てStrongARMを chế tạo した. 233MHzでStrongARMはほんの1Wの điện lực しか tiêu phí しない ( tối cận のバージョンはさらに thiếu ない ). この nghiệp tích は hậu に tố tụng の giải quyết の nhất hoàn としてインテルに di quản され, インテルはこの cơ hội を lợi dụng して cổ くなりつつあったi960をStrongARMで bổ cường することにし, それ dĩ hàngXScaleという danh で tri られる cao tính năng の thật trang を khai phát した.

Dĩ hậu も, StrongARMの kỹ thuật のフィードバックを thụ けたARM9やARM10を kinh て, NECとの đề huề などによって huề đái điện thoại hướng けプロセッサとしての địa vị を xác cố たるものにしたARM11をリリースする.

2005 niên には chế phẩm ラインナップを nhất tân し, cao cơ năng huề đái điện thoại などのアプリケーションプロセッサ hướng けであるCortex-A,リアルタイム chế ngự hướng けであるCortex-R,Tổ み込みシステムHướng けであるCortex-Mと, ターゲットごとにシリーズを phân loại した. なお, Cortexの mạt vĩ に phó く văn tự は, xã danh であるARMの nhất văn tự ずつをそれぞれ cát り đương てたものである.また, 2012 niên 11 nguyệt にはARM sơ となる64ビットアーキテクチャによるプロセッサコアであるCortex-A50シリーズを phát biểu した.

ARMからIPコアのライセンス cung dữ を thụ けている chủ な xí nghiệp には,モトローラ,IBM,テキサス・インスツルメンツ,Nhậm thiên đường,フィリップス,Atmel,シャープ,サムスン điện tử,STマイクロエレクトロニクス,アナログ・デバイセズ,MediaTek,パナソニック,クアルコム,マーベル・テクノロジー・グループなどがある.

ARMチップは thế giới で tối もよく sử われているCPUデザインの nhất つとなっており,ハードディスク,Huề đái điện thoại,ルータ,Điện trácからNgoạn cụに chí るまであらゆる chế phẩm の trung に kiến ることができる. 32ビット tổ み込みCPUで áp đảo đích なシェアを chiêm め,2004 niênの thế giới シェアは61%であった.

Chủ な thải dụng chế phẩm

ARM6

• ARM603DOインタラクティブ マルチプレーヤー

• 
  
  ARM60 CPU (VY86C06020FC-2)
• 
  
  ARM60 CPU (P60ARM)

• ARM610Appleニュートン・メッセージパッド,メッセージパッド100, メッセージパッド110, メッセージパッド120

ARM7/7E

• Huề đái tình báo đoan mạt
  • eMate 300
• Huề đái điện thoại
  • Nhất bàn đích なGSMHuề đái điện thoại
  • cdmaOneHuề đái điện thoại
  • Sơ kỳ の3GHuề đái điện thoại ( lệ: auCDMA 1XA1400 phiên đài の nhất bộ を trừ くA1000 phiên đài ・A3000 phiên đài ・A5500 phiên đài を trừ くA5000 phiên đài. Nhất bộ lệ ngoại trừ く )
• Huề đái ゲーム cơ
  • ゲームボーイアドバンス
  • ニンテンドー
    • DS/DS Lite( サブCPU,GBAソフトの động tác にも sử われる )
    • DSi( サブCPU )
• Huề đái âm lặc プレーヤー
  • iPodシリーズ (デュアルコアThật trang )
• Điện trác
  • HP 20b / HP 30b
• その tha
  • レゴマインドストーム NXT( tri năng ブロックの nhất bộ )
  • ルンバ( nhất bộ の cơ chủng )

ARM9/9E

• Huề đái ゲーム cơ
  • ニンテンドーDS/DS Lite/DSi( メインCPU, ARM7とのダブル thật trang )
  • Tapwave Zodiac
• Huề đái điện thoại
  • Sun SPOT
  • Qualcomm
    • MSM6550 (CDMA2000 1xEV-DO Rel.0Đối ứng huề đái điện thoại dụng チップセット )
    • MSM6800 (CDMA2000 1xEV-DO Rev.AĐối ứng huề đái điện thoại dụng チップセット )
  • 3Gおよび3.5GHuề đái điện thoại ( lệ: NTTドコモFOMA900i・901iシリーズ,au(KDDI,Trùng 縄セルラー điện thoại)のCDMA 1XシリーズおよびCDMA 1X WINシリーズ,ソフトバンクモバイルのSoftBank 3Gシリーズ đẳng. Nhất bộ lệ ngoại trừ く )
  • H11T(イー・モバイルの âm thanh thông thoại dụng 3.5G đoan mạt )
  • WS009KE"9 (nine)" (WILLCOM( ウィルコム ) のPHSĐoan mạt )
  • NokiaN-Gage
• Huề đái tình báo đoan mạt
  • Handheld Engine CXD2230GA ( SONYCLIEに đáp tái )
• その tha
  • Sharp Brain
  • レゴマインドストーム EV3

ARM11/11E

• 2007 niênKhoảnh から thải dụng されるようになる. Phát biểu は2002 niên4 nguyệt 29 nhật.
  • 7 nguyệt 17 nhật,Đông chiがARM1176JZF-S đáp tái の huề đái điện thoại dụng プロセッサ, TC35711XBGを phát biểu. 2008 niên đệ 2 tứ bán kỳ より lượng sản khai thủy dư định.
• NVIDIATegra
  • Zune HD
• Huề đái âm lặc プレーヤー
  • iPod touch
  • Zune
• Huề đái điện thoại
  • T-Mobile G1
  • Qualcomm
    • MSM7500 ( EV-DO Rev.A đối ứng huề đái điện thoại dụng チップセット. ARM9Eとのダブル thật trang )
      • KDDI／Trùng 縄セルラー điện thoại( các auブランド ) の
        • “KCP+”Đối ứng CDMA 1X WINシリーズの huề đái điện thoại ( lệ ・W56T,W54SA,W61S,W62TĐẳng. ARM9Eとのダブル thật trang ) および
        • CDMA 1X WINシリーズのスマートフォン ( lệ ・E30HTĐẳng )
    • MSM7600 ( EV-DO Rev.A đối ứng huề đái điện thoại dụng チップセット. ARM9Eとのダブル thật trang )
      • KYOCERAZio M6000
      • HTC Hero
  • NTTドコモのFOMA902iシリーズ dĩ hàng の huề đái điện thoại. 905i dĩ hàng のSymbian thải dụng cơ はSH-4Aとダブル thật trang.
  • WS018KE(WILLCOM 9) (WILLCOM( ウィルコム ) のPHSĐoan mạt )
  • Samsung S3C6400 ( ARM 1176JZ(F)-S v1.0 )
    • iPhone3G ( 412 MHzで駆 động )
• タブレット・PDA
  • ノキア Internet Tablet N800
  • myloCOM-2
• ゲーム cơ
  • Zeebo( tân hưng quốc hướng けDL chuyên dụng 3Dゲーム cơ )
• シングルボードコンピュータ
  • Raspberry Pimodel 1A

Cortex-M3

• 2004 niênに phát biểu されたマイクロコントローラ.
• Đồng じARMv7-M/v7E-MシリーズのCortex-M3,M4,M7 cộng にハーバード・アーキテクチャであることが tối đại の đặc trưng である.
• Tự động xa ・ công tràng ・ gia điện などの cơ khí chế ngự などに sử われている. Tự động xa では, モーター chế ngự,パワーステアリング,Hoành hoạt り phòng chỉ trang tríなどいろいろな tràng sở で sử われている.
• ワンボードマイコン
  • mbed- NXPのLPC1768の bình 価ボード. ホビー dụng đồ としても quảng く lưu thông している.

Cortex-A8

• 2009 niênKhoảnh から thải dụng されるようになる. 2010 niên phát mại のAndroidスマートフォンは đại đa sổ が thải dụng.
• NetWalker
• Samsung S5PC100
  • iPhone3GS ( 600 MHzで駆 động )
  • iPod touch( đệ 3 thế đại )
• Apple A4( Cortex-A8をもとにAppleとサムスンが huề đái cơ khí hướng けに khai phát )
  • iPhone 4( 800MHz )
  • iPad( 1GHz )
  • iPod touch( đệ 4 thế đại )
  • Apple TV( 2010 niên モデル )
• シングルボードコンピュータ
  • BeagleBoard,BeagleBoard-xM, BeagleBone, BeagleBone Black
    • テキサス・インスツルメンツが kỹ thuật chi viện をしてオープンソースハードウェアによって khai phát されたボード.
  • Cubieboard

Cortex-A9

• タブレットは2010 niên khoảnh から, スマートフォンは2011 niên から thải dụng された. Sơ kỳ は2コアだったが, 4コアのものがタブレットは2011 niên から, スマートフォンは2012 niên から đăng tràng した.
• NVIDIATegra 2
  • Surface RT
• Huề đái ゲーム cơ
  • PlayStation Vita
• Apple A5
  • Apple TV ( đệ 3 thế đại )
  • iPod touch ( đệ 5 thế đại )
  • iPad 2,iPad mini
  • iPhone 4S
• Apple A5X
  • iPad ( đệ 3 thế đại )
• シングルボードコンピュータ
  • PandaBoard
    • BeagleBoard đồng dạng, テキサス・インスツルメンツの kỹ thuật chi viện によって khai phát されたボード.
  • Wandboard

Cortex-A15

• タブレットは2012 niên から, スマートフォンは2013 niên から thải dụng された.
• サムスン điện tửは1.7GHzのデュアルコア Exynos 5250 を2012 niên 10 nguyệtから đáp tái thương phẩm を phiến mại khai thủy. メモリ đái vực 12.8GB/s.
• テキサス・インスルメンツは2GHzのデュアルコアで2012 niên đệ 3 tứ bán kỳ から thương phẩm を xuất hà dư định.
• NVIDIA は Tegra 4 を2013 niên đệ 1 tứ bán kỳ から xuất hà dư định.
• シングルボードコンピュータ
  • ODROID-XU

Cortex-A57

• 2012 niên 10 nguyệt に64ビットARMのCortex-A57, A53 ( コードネーム “Atlas” と “Apollo” ) が phát biểu され,2014 niên に đáp tái thương phẩm ( Samsung Galaxy Note 4 など ) が phiến mại khai thủy された.
• AMD は2015 niên hạ bán kỳ にサーバー hướng け Opteron A1100 (Seattle) をリリース dư định.
• A57やA53では, 8コアや toàn てのコア đồng thời giá động できる4+4コア ( A57が4コア, A53が4コア ) などが đăng tràng した.

Cortex-A72

• 2015 niên2 nguyệt 3 nhậtに phát biểu され,2015 niên に đáp tái thương phẩm が phiến mại される dư định.Cortex-A57の hậu 継 chế phẩm.

• Raspberry Pi 4 Model B に thải dụng された.

Cortex-A73

• 2016 niên5 nguyệt 30 nhậtに phát biểu された.

Cortex-A75

• 2017 niên5 nguyệt 29 nhậtに phát biểu された.

Cortex-A76

• 2018 niên5 nguyệt 31 nhậtに phát biểu された.

Cortex-A77

• 2019 niên5 nguyệt 27 nhậtに phát biểu された.

Cortex-A78

• 2020 niên5 nguyệt 26 nhậtに phát biểu された.

Cortex-X1

• 2020 niên5 nguyệt 26 nhậtにCortex-A78と cộng に phát biểu された.
• Cortex-X Custom Programに cơ づき, Cortex-A78をベースに拡 trương されている.

コアの tính năng と thải dụng thật tích

ARM xã chế

ファミリー	アーキテクチャ	コア	Đặc trưng	キャッシュ (I/D)/MMU	Tính năng MIPS @ MHz	Thải dụng chế phẩm
ARM1	ARMv1	ARM1		なし		ARM Evaluation Systemsecond processor forBBC Micro
ARM2	ARMv2	ARM2	MUL ( thừa toán ) mệnh lệnh を truy gia		4 MIPS @ 8 MHz 0.33DMIPS/MHz	Acorn Archimedes,Chessmachine
	ARMv2a	ARM250	Thống hợp メモリコントローラ (MMU), Graphics and IO processor. SWAP mệnh lệnh を truy gia	なし, MEMC1a	7 MIPS @ 12 MHz	Acorn Archimedes
ARM3	ARMv2a	ARM2a	ARMとしてはじめてのキャッシュの thải dụng	4 KB thống hợp	12 MIPS @ 25 MHz 0.50DMIPS/MHz
ARM6	ARMv3	ARM60	32ビットアドレス không gian をサポート ( それまでは26ビット )	なし	10 MIPS @ 12 MHz	3DO,Zarlink GPS Receiver
		ARM600	キャッシュ, コプロセッサバス ( FPA10 phù động tiểu sổ điểm diễn toán ユニット dụng )	4 KB thống hợp	28 MIPS @ 33 MHz
		ARM610	キャッシュ, コプロセッサバスは vô し		17 MIPS @ 20 MHz 0.65DMIPS/MHz	Acorn Risc PC 600,Apple Newton100シリーズ
ARM7	ARMv3	ARM700		8 KB thống hợp	40 MHz	Acorn Risc PC thí tác CPUカード
		ARM710				Acorn Risc PC 700
		ARM710a			40 MHz 0.68DMIPS/MHz	Acorn Risc PC 700,Apple NewtoneMate 300
		ARM7100	Integrated SoC.		18 MHz	Psion Series 5
		ARM7500		4 KB thống hợp	40 MHz	Acorn A7000
		ARM7500FE	Integrated SoC. "FE", FPA・EDOメモリコントローラを truy gia		56 MHz 0.73DMIPS/MHz	Acorn A7000+
ARM7TDMI	v4T	ARM7TDMI(-S)	3ステージ パイプライン	なし	15 MIPS @ 16.8 MHz	ゲームボーイアドバンス,ニンテンドーDS,iPod
		ARM710T		MMU	36 MIPS @ 40 MHz	Psion 5 series,Apple Newton
		ARM720T		8 KB thống hợp キャッシュ, MMU	60 MIPS @ 59.8 MHz
		ARM740T		MPU
	v5TEJ	ARM7EJ-S	Jazelle DBX	なし
ARM9TDMI	v4T	ARM9TDMI	5ステージ パイプライン
		ARM920T		16 KB/16 KB, MMU	200 MIPS @ 180 MHz	Armadillo,GP32,GP2X( マスタ ),en:Tapwave Zodiac(Motorolai. MX1)
		ARM922T		8 KB/8 KB, MMU	200/250 MHz	Cavium CNS2132 (Econa product lines),Cavium STR8132 (Econa evaluation board),Ritmo Torrent Box/Mini Lan Server/BT-Downloader (ZAP-LN-86BT)
		ARM940T		4 KB/4 KB, MPU		GP2X( スレーブ )
ARM9E	v5TE	ARM946E-S		variable, tightly coupled memories (TCM), MPU	231 MIPS @ 210 MHz 74.47 MIPS @ 67.024 MHz	ニンテンドーDS,ノキアN-Gage,Conexant 802.11 chips
		ARM966E-S		キャッシュレス, TCMs		ST Micro STR91xF, Ethernet nội tàng
		ARM968E-S
	v5TEJ	ARM926EJ-S	Jazelle DBX	variable, TCMs, MMU	220 MIPS @ 200 MHz	Mobile phones:ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ( K, W シリーズ ),シーメンスandBenq( x65 シリーズ dĩ hàng ),テキサスインスツルメンツ OMAP1710
	v5TE	ARM996HS	Clockless processor	キャッシュレス, TCMs, MPU
ARM10E	v5TE	ARM1020E	(VFP)	32 KB/32 KB, MMU
		ARM1022E		16 KB/16 KB, MMU
	v5TEJ	ARM1026EJ-S	Jazelle DBX	variable, MMU or MPU
ARM11	v6	ARM1136J(F)-S	SIMD, Jazelle DBX, (VFP)	variable, MMU	1.25 DMIPS/MHz	TI OMAP 2,NXPi.MX3
	v6T2	ARM1156T2(F)-S	SIMD, Thumb-2, (VFP)		1.54 DMIPS/MHz
	v6KZ	ARM1176JZ(F)-S	SIMD, Jazelle DBX, (VFP)	variable, MMU+TrustZone	1.25 DMIPS/MHz	iPhone,iPhone 3G, Broadcom BCM2835
	v6K	ARM11 MPCore	1 – 4 core SMP, SIMD, Jazelle DBX, (VFP)	variable, MMU	1.25 DMIPS/MHz ( tối đại 608 MHz )	NVIDIA Tegra
SecurCore	v6-M	SC000			0.9 DMIPS/MHz
	v4T	SC100
	v7-M	SC300			1.25 DMIPS/MHz
Cortex-M	v6-M	Cortex-M0	マイクロコントローラ hướng け. M1はFPGA thượng で động tác. Mệnh lệnh はM3のサブセット. Thumb-2 (BL, MRS, MSR, ISB, DSB, and DMB) đối ứng.		0.9 DMIPS/MHz	NXP LPC11xx, Triad Semiconductor, Melfas, trung bắc テクノパーク, Nuvoton, オーストリアマイクロシステムズ, ローム, SwissMicros GmbH (DM15,DM41Đẳng )
		Cortex-M0+			0.93 DMIPS/MHz	NXP LPC81x, LPC82x, NXP S32K11x,Renesas RAファミリ,Renesas Synergy S1シリーズ
		Cortex-M1		なし, tightly coupled memory optional.	0.8 DMIPS/MHz Tối đại 136 DMIPS @ 170 MHz( クロックはFPGA y tồn )	AlteraCyclone III,Actel FPGA
	v7-M	Cortex-M3	マイクロコントローラ hướng け ( ハーバード・アーキテクチャ )	キャッシュなし, (MPU)	1.25 DMIPS/MHz	Texas Instruments Stellaris MCU, STMicroelectronics STM32, STMicroelectronics Accordo2, NXP LPC1000, NXPmbed,Đông chi TX03,Luminary Micro,Ember EM3xx, Atmel AT91SAM3, Europe Technologies EasyBCU, Energy Micro EFM32, Actel SmartFusion,RenesasR-IN32
	v7E-M	Cortex-M4	マイクロコントローラ hướng け ( ハーバード・アーキテクチャ ). M3にDSP truy gia. モーター chế ngự, FA/ điện lực chế ngự, オーディオ/ビデオ処 lý など.			NXP Kinetis, NXP LPC43xx, NXP i.MX 6, 7, 8, NXP S32K14x, S32M, STMicroelectronics,Renesas RAファミリ,RenesasSynergy MCU (S3/S5/S7), Infineon TRAVEO
	v7-M	Cortex-M7	マイクロコントローラ hướng け ( ハーバード・アーキテクチャ ). M4までの3 đoạn パイプラインから, スーパースカラ ( デュアル ) 6 đoạn パイプラインとなり, mệnh lệnh /データ1 thứ キャッシュ, bội tinh độ phù động tiểu sổ điểm diễn toán を truy gia するなど đại phúc に cường hóa された. クロック chu ba sổ は tối đại 800 MHz trình độ までをターゲットとしており, 2017 niên hiện tại 600 MHzで động tác する chế phẩm がある ( NXP i.MX RT1050シリーズ ). Phản diện, M3,M4にあったBitBand cơ năng が tước trừ されているなどの変 canh điểm もある.	L1 mệnh lệnh /データ các 0 – 64 KB, (MPU)	2.14 DMIPS/MHz	STMicroelectronics STM32 F7, Atmel SAM x7x, NXP i.MX RT1050, NXP i.MX 8M Nano, Plus, i.MX 95, NXP S32G, S32K, S32M274, 276, Infineon TRAVEO
	v8-M	Cortex-M23	マイクロコントローラ hướng け ( ノイマン・アーキテクチャ )		0.98 DMIPS/MHz	Renesas Synergy S1JA,Renesas RA2A1,Renesas RA2L1, Microchip SAML10
		Cortex-M33	マイクロコントローラ hướng け ( ハーバード・アーキテクチャ )		1.50 DMIPS/MHz	Renesas RA6M4,Renesas RA4M3,STM32L5, NXP5500, NXP i.MX 8ULP, i.MX 9
Cortex-R	v7-R	Cortex-R4	リアルタイム/セーフティクリティカルな tổ み込みシステム hướng け	Khả 変キャッシュ, MMUはオプション	1.66 DMIPS/MHz	Texas Instruments TMS570,Broadcom,RenesasRZ/T, STMicroelectronics Accordo2
		Cortex-R5				AMD/Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC
		Cortex-R7			2.53 DMIPS/MHz
	v8-R	Cortex-R52				RenesasR-Car V4H,RenesasRZ/T2, NXP S32N, S32Z, S32E
Cortex-A	v7-A	Cortex-A5	Đê コスト, đê tiêu phí điện lực	L1: 4 KB – 64 KB khả 変, L2: オプション, メモリ quản lý ユニット, TrustZone	1.57 DMIPS/MHz (400 MHz – 800 MHz)	AtmelSAMA5, PS-T328,SnapdragonS4 Play, Snapdragon 200
		Cortex-A7	1 – 4マルチプロセッシング phù động tiểu sổ điểm diễn toán khí L2キャッシュメモリ4 MB ( tối cao )	メモリ quản lý ユニット, TrustZone, ラージVật lý アドレス拡 trương	1.9 DMIPS/MHz ( – 1.5Ghz)	Snapdragon S4 Play, Snapdragon 200, 208, 210, 212, 400,AllwinnerA20,AllwinnerA31,MediaTekMT6589, Broadcom BCM2836,RenesasR-Car H2, NXP i.MX 6, 7
		Cortex-A8	アプリケーション hướng け, NEON, Jazelle RCT, Thumb-2	Khả 変 (L1+L2),メモリ quản lý ユニット,TrustZone	2.0 DMIPS/MHz (600 MHz – 1 GHz)	TI OMAP 3,Freescalei.MX5,Apple A4,SamsungExynos3,AllwinnerA1x,RockchipRK29xx
		Cortex-A9	アプリケーション hướng け, 1 – 4コアĐối xưng hình マルチプロセッシング,(VFP), (NEON), Jazelle RCT and DBX, Thumb-2,アウト・オブ・オーダー thật hành,Đầu cơ đích thật hành,スーパースケーラ	メモリ quản lý ユニット, TrustZone	2.5 DMIPS/MHz (800 MHz – 2 GHz)	TI OMAP 4,NXPi.MX6, ST-Ericsson NovaThor U8500,NVIDIA Tegra2,NVIDIA Tegra3,NVIDIA Tegra4i, STMicroelectronicsSPEAr1300,ザイリンクスZynq-7000,Apple A5,RockchipRK3xxx, SamsungExynos4,HiSiliconK3V2, Kirin 910,MediaTek,RenesasRZ/A, Intel Cyclone V SoC FPGA
		Cortex-A15	1 – 4コア đối xưng hình マルチプロセッシング	メモリ quản lý ユニット, TrustZone, ラージVật lý アドレス拡 trương	3.5 DMIPS/MHz (1 GHz – 2.5 GHz)	TI OMAP 5,SamsungExynos5,NVIDIA Tegra4,NVIDIA TegraK1,HiSiliconKirin 920,RenesasAPE6,RenesasR-Car H2,RenesasMP6530, Alpine AL-212
		Cortex-A17				RockchipRK3288
	v8-A	Cortex-A32	Siêu tiểu hình, đê tiêu phí điện lực, điện lực hiệu suất trọng thị.IoTCơ khí hướng け. 32ビット mệnh lệnh セット.
		Cortex-A35	Đê コスト, đê tiêu phí điện lực, điện lực hiệu suất trọng thị. 64ビット mệnh lệnh セット.	メモリ quản lý ユニット, TrustZone, 64bit仮 tưởng アドレス, synchronization primitives.		MediaTekHelio X30, NXP i.MX 8
		Cortex-A53	AArch64.Ám hào hóaMệnh lệnh		2.3 DMIPS/MHz	Snapdragon 410, 412, 415, 425, 610, 615, 617, 625, 808, 810,HiSiliconKirin 620, 930, 935,RockchipRK3368,MediaTekMT6732, 6735, 6737, 6737T, 6738, 6750, 6752, 6753, Helio P10, P20, P25, X10, X30,RenesasR-Car H3, AMD/Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC, NXP i.MX 8, NXP S32G, S32R, TI AM67, 67A, 65x, 64x, 62P, 62x, 62Ax
		Cortex-A57			4.1 DMIPS/MHz	Snapdragon 808, 810, NvidiaTegraX1, SamsungExynos7, Alpine AL-324,RenesasR-Car H3
		Cortex-A72				Snapdragon 618, 620, 650, 652, HiSilicon Kirin 950, 955, AWS Graviton, Marvell ARMADA 7K, 8K, NXP i.MX 8, TI AM68, 69, 68A, 69A, TI DRA82x, TI TDA4x
		Cortex-A73				HiSilicon Kirin 960, MediaTek Helio X30
	v8.2-A	Cortex-A55				RenesasR-Car S4, NXP i.MX 9
		Cortex-A75		L1D: 64 KB, メモリ quản lý ユニット, TrustZone, 64bit仮 tưởng アドレス
		Cortex-A76	4 mệnh lệnh decode			RenesasR-Car V4H
		Cortex-A77
		Cortex-A78
		Cortex-A78C
	v9.0-A	Cortex-A510				Dimensity 9000, Snapdragon 7 Gen 1, Snapdragon 8 Gen1, Snapdragon 8 Gen2, Exynos 2200
		Cortex-A710				Dimensity 9000, Snapdragon 7 Gen 1, Snapdragon 8 Gen1, Snapdragon 8 Gen2, Exynos 2200
		Cortex-A715
	v9.2-A	Cortex-A520	コードネーム: Hayes
		Cortex-A720	コードネーム: Hunter
Cortex-X	v8.2-A	Cortex-X1
	v9.0-A	Cortex-X2				Dimensity 9000, Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1, Exynos 2200
		Cortex-X3				Dimensity 9200, Snapdragon 8 Gen 2
	v9.2-A	Cortex-X4
Neoverse	v8.2-A	Neoverse E1
		Neoverse N1				Ampere Altra, Altra Max, AWS Graviton2
	v8.4-A	Neoverse V1				AWS Graviton3
	v9.0-A	Neoverse E2
		Neoverse N2
		Neoverse V2				NVIDIA Grace

サードパーティー

ファミリー	アーキテクチャ	Danh xưng	Đặc trưng	キャッシュ (I/D)/MMU	Tính năng MIPS @ MHz	Thải dụng chế phẩm
StrongARM	v4	SA-1		16 KB/8 – 16 KB, MMU	1.0 DMIPS/MHz (203 – 206 MHz)
XScale	v5TE	80200/IOP310/IOP315	I/O Processor
		80219
		IOP321				en:Iyonix
		IOP33x
		PXA210/PXA250	Applications processor			ザウルスSL-5600, SL-A300
		PXA255		32 KB/32 KB, MMU	400BogoMips@ 400 MHz	en:Gumstix
		PXA26x
		PXA27x			800 MIPS @ 624 MHz	HTCUniversal,ザウルスSL-C1000,3000,3100,3200,WillcomW-ZERO3シリーズWS003SH,WS004SH,WS007SH,WS011SH,WS020SH
		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				en:NSLU2
		IXP460/IXP465
Snapdragon	v7-A	Scorpion	アプリケーション hướng け, 1 – 2コア đối xưng hình マルチプロセッシング, VFPv3, NEON, Thumb-2, Jazelle RCT,アウト・オブ・オーダー thật hành,Đầu cơ đích thật hành	Khả 変(L1+L2),MMU,TrustZone	2.1 DMIPS/MHz (800 MHz – 1.5 GHz)	QualcommSnapdragon S1, S2, S3 ( đệ 1 – 3 thế đại )
		Krait	アプリケーション hướng け, 1 – 4コア đối xưng hình マルチプロセッシング, VFPv4	MMU,TrustZone	3.3 DMIPS/MHz ( – 2.5 GHz)	Qualcomm Snapdragon S4 ( đệ 4 thế đại ・S4 Playは trừ く), 400/600/800 ( đệ 5 thế đại )
	v8-A	Kryo		64 KB/512 KB – 1 MB	6.3 DMIPS/MHz ( – 2.6 GHz)	Qualcomm Snapdragon 820
Centriq	v8-A	Folker				Centriq 2400
ARMADA	v7-A	Sheeva PJ4	アプリケーション hướng け, 1 – 4コア đối xưng hình マルチプロセッシング, VFPv3, Wireless MMX2, Thumb-2	Khả 変(L1+L2),MMU,TrustZone	2.42 DMIPS/MHz ( – 1.5 GHz)	MarvellARMADA 500/600シリーズ
		Sheeva PJ4B	Tổ み込み hướng け, 1 – 4コア đối xưng hình マルチプロセッシング, VFPv3, NEON, Wireless MMX2, Thumb-2	Khả 変(L1+L2),MMU,TrustZone	2.61 DMIPS/MHz ( – 1.6 GHz)	Marvell ARMADA XP/370/1500
Apple Ax	v7-A	Swift	アプリケーション hướng け, 2コア đối xưng hình マルチプロセッシング, VFPv4	32 KB/32 KB	1.1 GHz, 1.4 GHz	Apple A6,Apple A6X
	v8-A	Cyclone	アプリケーション hướng け, 2コア,AArch64	64 KB/64 KB	1.3 GHz	Apple A7
		Cyclone gen 2			1.1 GHz, 1.4 GHz, 1.5 GHz	Apple A8
		Typhoon	アプリケーション hướng け, 3コア, AArch64		1.5 GHz	Apple A8X
		Twister	アプリケーション hướng け, 2コア, AArch64		2.23 GHz, 2.26 GHz	Apple A9,Apple A9X
		Hurricane, Zephyr	アプリケーション hướng け, 2+2コア, AArch64		1.64 GHz, 2.33 GHz	Apple A10 Fusion
			アプリケーション hướng け, 3+3コア, AArch64		2.38Ghz	Apple A10X Fusion
		Monsoon, Mistral	アプリケーション hướng け, 2+4コア, AArch64	L1: 64 KB/64 KB, L2: 8 MB	2.39 GHz	Apple A11 Bionic
		Vortex, Tempest		L1: 128 KB/128 KB, L2: 8 MB	2.49 GHz	Apple A12 Bionic
			アプリケーション hướng け, 4+4コア, AArch64		2.5GHZ	Apple A12X Bionic, Apple A12Z Bionic
	v8.3-A	Lightning, Thunder	アプリケーション hướng け, 2+4コア, AArch64	L1: 48 KB/48 KB, L2: 4 MB	2.65 GHz	Apple A13 Bionic
	v8.6-A	Firestorm, Icestorm		L1: 192 KB/64 KB, L2: 12 MB/4 MB	2.99 GHz	Apple A14 Bionic
Apple M1			アプリケーション hướng け, 4+4コア, AArch64		3.2 GHz	Apple M1
Apple M1 Pro			アプリケーション hướng け, 6+2コア, 8+2コア, AArch64			Apple M1 Pro
Apple M1 Max			アプリケーション hướng け, 8+2コア, AArch64			Apple M1 Max
Apple M1 Ultra			アプリケーション hướng け, 16+4コア, AArch64			Apple M1 Ultra
Apple A15		Avalanche, Blizzard	アプリケーション hướng け, 2+4コア, AArch64		3.23 GHz	Apple A15
Apple M2			アプリケーション hướng け, 4+4コア, AArch64	L1: 192 KB/128 KB, L2: 16 MB/4 MB	3.5 GHz	Apple M2
Apple M2 Pro			アプリケーション hướng け, 6+4コア, 8+4コア, AArch64	L1: 192 KB/128 KB, L2: 32 MB/4 MB		Apple M2 Pro
Apple M2 Max			アプリケーション hướng け, 8+4コア, AArch64			Apple M2 Max
Apple A16		Everest, Sawtooth	アプリケーション hướng け, 2+4コア, AArch64	L2: 16 MB/8 MB/24 MB	3.46 GHz	Apple A16
Tegra K1	v8-A	Denver		128 KB/64 KB		GoogleNexus 9,XiaomiMi Pad
Parker		Denver 2.0				DRIVE PX2
Xavier		Carmel				DRIVE Xavier, Jetson AGX Xavier
Exynos	v8-A	Exynos M1		64 KB/2 MB ( 4コアシェア )		Exynos 8890 (Exynos 8 Octa)
		Exynos M2				Exynos 8895
		Exynos M3				Exynos 9810

ARMv7-A, v8-A は dĩ hạ の SoC で thật trang されている.

• Allwinner( toàn chí khoa kỹ )
• Amlogic ( tinh thần bán đạo thể )
• Apple A4,A5,A5X,A6,A6X,A7,A8,A8X,A9,A9X,A10,A10X,A11,A12,A12X
• Freescalei.MX
• Fujitsu ARM based SoC Platform (FASP)
• HiSilicon( hải tư bán đạo thể )
• MarvellARMADA
• MediaTek
• NVIDIA Tegra
• QualcommSnapdragon
• RenesasEV2, APE6
• Rockchip( thụy tâm vi điện tử )
• SamsungHummingbird,Exynos
• ST-Ericsson NovaThor
• STMicroelectronics SPEAr
• Texas Instruments OMAP
• Trident PNX
• ZiiLABS ZMS

ARMアーキテクチャを thải dụng しているCPU/メーカ

ARMホールディングスの khái yếuにあるように, ARMホールディングスはARMアーキテクチャの thiết kế のみをしており, chế tạo は hành ってはいない. ARMはIPコアとして các xã にライセンスされ, それぞれの hội xã において cơ năng を truy gia するなどしてCPUとして chế tạo される. Chế tạo されたCPUはそのまま, あるいはボード thượng に thật trang, もしくは chế phẩm に tổ み込まれた hình で phiến mại などされる.

Dĩ hạ に『CPUそのもの』『ボード thượng に thật trang したもの』などCPUやボードのシリーズ danh やブランド danh などが minh xác な chủ なメーカ danh /CPU danh /シリーズ danh đẳng を ký する.

• NXPセミコンダクターズ
  • LPC
  • LPCXpresso
  • mbed
• フリースケール・セミコンダクタ
  • i.MX
  • Kinetis
• DEC-インテル
  • StrongARM
• インテル-マーベル・テクノロジー・グループ
  • XScale
• STマイクロエレクトロニクス
  • STM32
• サイプレス・マイクロシステムズ
  • PSoC 5
• Đông chi
  • TX03,TX09シリーズ
• Panasonic
  • MN2WS0220シリーズ(スマートテレビ dụng UniPhier)
• ルネサス エレクトロニクス
  • RAファミリ
  • RZファミリ
  • REファミリ
  • EMMA Mobile
  • R-Mobile
  • R-Car
  • R-IN
  • Renesas Synergy
• Phú sĩ thông
  • A64FX

32ビットARM

Mệnh lệnh セット

ARM は RISC プロセッサであり, Thumb mệnh lệnh ではなく ARM mệnh lệnh の tràng hợp, その mệnh lệnh セットは

• 32ビット cố định trường mệnh lệnh
• ロード/ストアアーキテクチャ
• 3オペランドのレジスタ gian diễn toán
• Đa くの mệnh lệnh が1サイクルで thật hành khả năng

といった, đa くの32ビットRISCプロセッサに cộng thông する đặc trưng が kiến られる.

ARMプロセッサは,PCTương đối アドレッシングやプレ-/ポスト-インクリメント・アドレッシングモードなど, RISCとみなされる tha のアーキテクチャと bỉ べ, phong phú なアドレッシングモードを trì っている.

もう nhất つ lưu ý すべきことは, ARMの mệnh lệnh セットが thời gian とともに tăng gia しているということである. Lệ えば, sơ kỳ のARMプロセッサ ( ARM7TDMIより dĩ tiền のもの ) は2バイトの trị をロードする mệnh lệnh がなかった.

CPUモード

32ビット ARM アーキテクチャはいくつかのCPUモードを trì つ. Đồng thời には1つのモードにしかなれない. Mệnh lệnh や ngoại bộ からの cát 込みなどでモードが thiết り thế わる.

ユーザーモード

Duy nhất の phi đặc 権モード.

Cao tốc cát 込みモード

FIQ cát 込みが phát sinh したときに thiết り thế わる đặc 権モード.

Cát 込みモード

IRQ cát 込みが phát sinh したときに thiết り thế わる đặc 権モード.

スーパーバイザーモード

CPU がリセットされたときか SWI mệnh lệnh が thật hành されたときに thiết り thế わる đặc 権モード.

アボートモード

プリフェッチアボートかデータアボート lệ ngoại が phát sinh したときに thiết り thế わる đặc 権モード.

Vị định nghĩa モード

Vị định nghĩa mệnh lệnh が thật hành されたときに thiết り thế わる đặc 権モード.

システムモード (ARMv4 dĩ hàng )

これが duy nhất lệ ngoại が nguyên nhân で thiết り thế わるモードではない. CPSRレジスタにこのモードを thư くことによりこのモードに thiết り thế えることが xuất lai る.

MONモード ( yếu セキュリティ拡 trương )

TrustZone 拡 trương をサポートするために tác られたモニターモード.

HYP biệt danh PL2 モード (ARMv7 dĩ hàng )

仮 tưởng hóa 拡 trương, ハイパーバイザーモード.

レジスタ

レジスタ R0 から R7 は toàn ての CPU モードで đồng nhất. これらは quyết してバンクされない.

R13 と R14 はシステムモード dĩ ngoại の toàn ての đặc 権 CPU モードでバンクされる. Độc tự の R13 と R14 を trì つことにより lệ ngoại からそれぞれのモードに thiết り thế えられる. R13 はスタックポインタ, R14 は quan sổ からの lệ りアドレスを trì つ.

CPU モードごとのレジスタ

usr	sys	svc	abt	und	irq	fiq
R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8						R8_fiq
R9						R9_fiq
R10						R10_fiq
R11						R11_fiq
R12						R12_fiq
R13		R13_svc	R13_abt	R13_und	R13_irq	R13_fiq
R14		R14_svc	R14_abt	R14_und	R14_irq	R14_fiq
R15
CPSR
		SPSR_svc	SPSR_abt	SPSR_und	SPSR_irq	SPSR_fiq

Biệt danh:

• R13 は SP とも hô ばれ, スタックポインタ
• R14 は LR とも hô ばれ, リンクレジスタ
• R15 は PC とも hô ばれ, プログラムカウンタ

CPSR は hạ ký 32ビットを trì つ.

• M (ビット 0 - 4) はプロセッサモードビット
• T (ビット 5) は Thumb ステートビット
• F (ビット 6) は FIQ vô hiệu ビット
• I (ビット 7) は IRQ vô hiệu ビット
• A (ビット 8) は bất chính データアボート vô hiệu ビット
• E (ビット 9) はデータエンディアンビット
• IT (ビット 10 - 15 と 25 - 26) は if-then ステートビット
• GE (ビット 16 - 19) は greater-than-or-equal-to ビット
• DNM (ビット 20 - 23) は thư き hoán え cấm chỉ ビット
• J (ビット 24) は Java ステートビット
• Q (ビット 27) は sticky overflow ビット
• V (ビット 28) はオーバーフロービット
• C (ビット 29) は carry/borrow/extend ビット
• Z (ビット 30) は linh ビット
• N (ビット 31) は negative/less ビット

VFP/NEON dụng として, これらとは biệt に32ビット dụng はs0〜s31のレジスタがある. これらは, 64ビットレジスタとしてd0〜d15として sử える. s0〜s31とd0〜d15はオーバーラップしている. Đại bán の ARMv7-A SoC はさらに, d16〜d31も sử える.

VFP/NEON dụng のシステムレジスタとして, dĩ hạ の3つがある.

• FPSCR - Floating-point status and control register ( phù động tiểu sổ điểm trạng thái chế ngự レジスタ)
• FPEXC - Floating-point exception register ( phù động tiểu sổ điểm lệ ngoại レジスタ)
• FPSID - Floating-point system ID register ( phù động tiểu sổ điểm システムIDレジスタ)

Điều kiện thật hành

ARMの mệnh lệnh セットにおいてユニークなのは, マシン ngữ の tối thượng vị 4ビットを chiêm めるĐiều kiện コードを sử dụng した điều kiện thật hành mệnh lệnh であり, これによってほぼ toàn ての mệnh lệnh を phân kỳ mệnh lệnh vô しに điều kiện phó きで thật hành することができる.

これにより, マシン ngữ trung の tức trị フィールドに cát けるビット sổ が giảm ってしまう đẳng の khiếm điểm もあるものの, tiểu さなif văn に đối ứng するコードの sinh thành thời に phân kỳ mệnh lệnh を tị けることが khả năng になる. Lệ として,ユークリッドの hỗ trừ phápを cử げる.

( この lệ はC ngôn ngữによる )

intgcd(inti,intj)
{
while(i!=j){
if(i>j)
i-=j;
else
j-=i;
}
returni;
}

ARMのアセンブリ ngôn ngữでは, whileループの bộ phân は dĩ hạ のようになる.

loop
CMPRi,Rj;i と j を bỉ giác
SUBGTRi,Ri,Rj;もし "GT" ならば i = i - j;
SUBLTRj,Rj,Ri;もし "LT" ならば j = j - i;
BNEloop;もし "NE" ならば loop に lệ る

Thông thường phân kỳ mệnh lệnh を sử dụng しなければならないthenやelse tiết のところで phân kỳ が tỉnh かれていることが phân かる.

Mệnh lệnh セットのもう nhất つのユニークな cơ năng が,シフト diễn toánを “データ処 lý” ( toán thuật diễn toán, luận lý diễn toán, レジスタ gian の đại nhập ) mệnh lệnh の trung に chức り込むことができることである. Lệ えば, C ngôn ngữ の

a+=(j<<2);

のような văn を1つのARM mệnh lệnh

ADDRa,Ra,Rj,LSL#2

として biểu すことができる.

これにより, đa くのARMプログラムは thông thường RISCプロセッサに kỳ đãi されるようなプログラムよりも mật độ の cao いものになる. このため, mệnh lệnh フェッチに bạn うメモリへのアクセス tần độ が thiếu なくなり, phân kỳ に bạn うストールも hồi tị しやすく, パイプライン処 lý を hiệu suất đích に sử うことができる. このことが, ARMがARMより phục tạp なCPUデザインと cạnh hợp することを khả năng にした đặc trưng đích な nhất nhân のひとつである.

Thumb

ARMプロセッサはThumbと hô ばれるコード hiệu suất の hướng thượng を ý đồ した16ビットTrường の mệnh lệnh モードを trì っている(SuperHの mệnh lệnh 16ビット/データ32ビットに phảng い truy gia された). Điều kiện thật hành のための4ビットプレディケートが tước trừ されている. メモリポートやバスが32ビットよりも hiệp い trạng huống において32ビットコードよりも tính năng が hướng thượng する. Đa くの tràng hợp, tổ み込みアプリケーションでは32ビットのデータパスを trì っているのは nhất bộ のアドレス phạm 囲のみであり ( lệ:ゲームボーイアドバンス), tàn りは16ビットかそれよりも hiệp くなっている. このような trạng huống では, Thumbコードをコンパイルし, CPUに tối も phụ hà のかかる bộ phân だけを32ビット trường の mệnh lệnh セットを sử dụng して thủ tác nghiệp で tối thích hóa するのが, thông thường は lý にかなっている. Thumb mệnh lệnh とARM mệnh lệnh は単 nhất の thật hành ファイル nội で hỗn tại が khả năng であるが, Thumb mệnh lệnh を thật hành できるモードとARM mệnh lệnh を thật hành できるモードは độc lập しており, lạng giả を sử うにはその đô độ プロセッサの trạng thái を thiết り thế える tất yếu がある. Trạng thái の thiết り thế えは phân kỳ mệnh lệnh (BX, BLX) で hành うことができるため, thông thường は quan sổ 単 vị でThumb mệnh lệnh とARM mệnh lệnh を sử い phân け, quan sổ hô び xuất しの tế に thiết り thế えを hành うのが nhất bàn đích である.

Thumbテクノロジを đáp tái した tối sơ のプロセッサはARM7TDMIである. ARM9とそれ dĩ hàng のファミリは,XScaleも hàm めて toàn てThumbテクノロジを đáp tái している.

Thumb-2

Thumb-2テクノロジは2003 niên に phát biểu されたARM1156コアで đăng tràng した. Thumb-2はThumbの chế hạn された16ビット trường の mệnh lệnh セットを truy gia の32ビット trường mệnh lệnh で拡 trương し, mệnh lệnh セットの phúc を quảng げるものである. Công xưng されているThumb-2の mục đích は, Thumbと đồng dạng のコード mật độ と32ビットメモリ thượng でのARM mệnh lệnh セットと đồng dạng の tính năng を đắc ることであり, Thumb-2はビットフィールド thao tác, テーブル phân kỳ や điều kiện phó き thật hành などを hàm んでいる. 従 lai はThumbモードにおいて sử dụng khả năng な phiếm dụng レジスタは8 bổn のみであり tự do độ が đê かったが, Thumb-2で đạo nhập された32ビット trường mệnh lệnh では16 bổn toàn てのレジスタが sử dụng khả năng である. 16ビット trường mệnh lệnh と32ビット trường mệnh lệnh はモードの thiết り thế えなしで hỗn tại khả năng であるため, ThumbモードにおいてもARMモードに cận い tự do độ が đắc られるようになった.

Jazelle

ARMは,Javaバイトコードをハードウェアでネイティブに thật hành できる kỹ thuật を thật trang した. これはARMやThumbモードと tịnh ぶもう nhất つの thật hành モードであり, ARM/Thumbの thiết り thế えと đồng dạng にしてアクセスすることができる. Hậu thuật のJazelle RCTに đối してJazelle DBX(Direct Bytecode eXecution) とも ngôn う.

Jazelleテクノロジを đáp tái した tối sơ のプロセッサはARM926EJ-Sである. CPU danh の'J'がJazelleを biểu している.

Thumb Execution Environment (ThumbEE)

ThumbEEはJazelle RCT(Runtime Compilation Target)とも hô ばれる đệ 4のモードである. 2005 niên にアナウンスされ,Cortex-A8プロセッサで tối sơ に thật trang された. Thumb-2 mệnh lệnh セットに tiểu quy mô な変 canh を gia えたもので,JITコンパイラのように thật hành thời にコードを sinh thành する tràng hợp に hướng いている. Chủ な đối tượng はJava,.NETMSIL(C#など ),Python,Perlなどの ngôn ngữ である.

DSP 拡 trương mệnh lệnh

デジタル tín hào 処 lýとマルチメディアアプリケーション hướng けに ARMアーキテクチャを拡 trương するため, いくつかの mệnh lệnh が truy gia された[2].ARMv5TEとARMv5TEJというアーキテクチャ danh の "E" がこれを biểu していると tư われる.

Truy gia された mệnh lệnh は,デジタルシグナルプロセッサアーキテクチャで nhất bàn đích なものである. Lệ えば, phù hào phó tích hòa diễn toán, bão hòa gia toán と bão hòa giảm toán, “Tiên hành する0のカウント” のバリエーションである.

SIMD

ARMv6で đạo nhập された.32ビット phúc.

Advanced SIMD (NEON)

Advanced SIMD拡 trương はNEONとも hô ばれ, メディアおよびデジタル tín hào の処 lý に hướng いた64ビットと128ビットのSIMDMệnh lệnh セットである. 8/16/32/64ビットの chỉnh sổ diễn toán と, 32ビット (単 tinh độ ) phù động tiểu sổ điểm diễn toán のためのSIMD mệnh lệnh が định nghĩa されており, ARMv7から lợi dụng khả năng. 32ビットCPUでは bội tinh độ phù động tiểu sổ điểm sổ は lợi dụng bất khả で, bội tinh độ にはVFPを sử dụng.

ほとんどの ARMv7 SoC で NEON に đối ứng しているが,NVIDIA Tegra2 シリーズ, SPEAr1310, SPEAr1340 などで đối ứng していない.

レジスタはVFPレジスタとして dụng ý されている32 bổn の64ビットレジスタを dụng いて, 32 bổn の64ビットSIMDレジスタ (D0-D31), もしくは16 bổn の128ビットSIMDレジスタ (Q0-Q15) としてアクセスできる. Lệ えば128ビットレジスタQ0はD0とD1の2つの64ビットレジスタの lĩnh vực にマッピングされている.

Cortex-A15 などより, NEONv2 (version 2) が đáp tái され, Fused Multiply-Add ができる. これにより, 単 tinh độ phù động tiểu sổ điểm sổ で 8 FLOPS/cycle となった.

Wireless MMX

Wireless MMX(WMMX) はインテルがXScaleプロセッサ hướng けに khai phát したSIMD mệnh lệnh セットである. 64ビット phúc のレジスタが16 bổn dụng ý されており, 8/16/32/64ビットのSIMD chỉnh sổ diễn toán が khả năng. XScaleとその mại khước tiên であるマーベル・テクノロジー・グループ chế のARM SoCに thải dụng されている. Mệnh lệnh セット tự thể はx86プロセッサのMMXとは toàn く dị なるものの,GCCやVisual C++Đẳng のコンパイラで lợi dụng できる tổ み込み quan sổ はMMXとの hỗ hoán tính がある trình độ xác bảo されており, これを lợi dụng すればMMX hướng けに ký thuật されたコードを bỉ giác đích dung dịch に di thực することができる.

VFP

VFP(Vector Floating Point) はARMアーキテクチャのコプロセッサ拡 trương である. Bán tinh độ ( v3 dĩ hàng ) ・単 tinh độ ・ bội tinh độ のPhù động tiểu sổ điểmDiễn toán cơ năng を đề cung する.

• VFPv1 - 廃 chỉ
• VFPv2 - ARMv5TE, ARMv5TEJ, ARMv6 で lợi dụng khả năng
• VFPv3 - ARMv7 で lợi dụng khả năng. Thông thường はレジスタ sổ 32 cá であるが,NVIDIA Tegra2 シリーズなどはレジスタ sổ が bán phân のVFPv3-D16を thải dụng. Cortex-A8の thật trang はパイプライン hóa されておらず phi thường に đê tốc (VFP Lite).
• VFPv4 - Cortex-A5, A7, A15,Apple A6,SnapdragonKrait などで lợi dụng khả năng.IEEE754Chuẩn 拠の ( thừa toán kết quả の hoàn めを hành わない ) Fused multiply add đối ứng. VFPv4-D16 もあり.

"Vector" の danh を quan する thông り, いくつかの mệnh lệnh においてはベクタモードと hô ばれる1 mệnh lệnh で phục sổ のレジスタに đối して diễn toán を hành うモードが dụng ý されている. このモードを sử えばSIMDDiễn toán が khả năng であるが, プログラミングモデルがやや phiền tạpであったことや, đương thời のARM11プロセッサにおける thật trang はスカラ mệnh lệnh を yếu tố sổ phân だけシーケンシャルに thật hành するというSIMD diễn toán のメリットを hưởng thụ できないものであったため, あまり tích cực đích には sử われなかった. VFPv3を thật trang するARMv7 thế đại dĩ hàng ではモダンなSIMD mệnh lệnh セットであるAdvanced SIMD拡 trương mệnh lệnh (NEON) が đạo nhập されたため, hiện tại ではベクタモードの lợi dụng は thôi thưởng されていない. Cortex-A9やA15ではベクタモードに đối ứng していないことから phân かるように, hiện tại のARMアーキテクチャにおけるVFPの vị trí づけはスカラ chuyên dụng の phù động tiểu sổ điểm diễn toán コプロセッサであり, SIMD diễn toán dụng đồ についてはNEONに đạo を譲っている.

単 tinh độ の phù động tiểu sổ điểm diễn toán はNEONでも thật hành khả năng であるが, bội tinh độ の phù động tiểu sổ điểm diễn toán やIEEE754 chuẩn 拠の4つの hoàn めモード, phi chính quy hóa sổ のサポート đẳng はNEONには tồn tại しないため, これらを lợi dụng したい tràng hợp はVFP mệnh lệnh を sử う tất yếu がある.

64ビットARM

Tường tế は “AArch64”を tham chiếu

64ビット mệnh lệnh セットのAArch64やARM64に quan してはAArch64を tham chiếu.

Quan liên hạng mục

• μClinux
• ソフィー・ウィルソン

Ngoại bộ リンク

• ARM Ltd.
• Linux Zaurusでアセンブリプログラミング