ARM基础

2022-09-14 14:00:42 IT技术网 互联网
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本篇文章给大家谈谈《ARM基础》对应的知识点,希望对各位有所帮助。

本文目录一览:

arm指令系统与传统指令系统的区别

计算机组成原理

硬件(Hardware):计算机的实体部分,可以实现计算机最基本的操作行为。 键盘。

能识别的语言是:机器语言---二进制码(0,1组合)

软件(Software):使计算机实现各种功能的程序集合。包括系统软件、应用软件两大类。BIOS。

计算机系统=硬件系统+软件系统

硬件是计算机系统的物质基础,软件是计算机系统的灵魂。硬件和软件是相辅相成的,不可分割的整体。

计算机系统的硬件组成:6个

1、输入设备

输入设备的任务是把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去,并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。eg:键盘,鼠标,扫描仪

2、输出设备

输出设备的任务是将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。eg:显示器、打印机、绘图仪等。

3、存储器

存储器是用来存放程序和数据的部件,它是一个记忆装置,也是计算机能够实现“存储程序控制”的基础。

辅助存储器(外存)-- :用来存放当前不执行的程序和数据,CPU不能直接访问,要执行--需要将程序和数据传送到内存,然后在执行---flash,ROM,nandflash,norflash,硬盘,EMMC

主存储器(内存) -- :可由CPU直接访问,用来存放当前正在执行的程序和数据。

RAM,SDRAM,DRAM.

cache --高速缓存器:CPU可以直接访问,用来存放当前正在执行的程序中的活跃部分,以便快速地向CPU提供指令和数据。

X86上I/O空间和存储空间是独立的,但在ARM上是一样的因为是同一编址

比较:

cache 辅助存储器 主存储器

价格最贵 最便宜 一般

速度最快 最慢 一般

容量最小 最大 一般

冯.诺依曼结构 ---总线(数据和地址)

哈佛结构 ----地址总线和数据总线

4、运算器

运算器是对信息进行处理和运算的部件,经常进行的运算是算术运算和逻辑运算,因此运算器的核心是算术逻辑运算部件ALU。运算器中有若干个寄存器(如累加寄存器、暂存器等)。

ALU运算:数据通过输入设备到数据总线传送给寄存器,寄存器传送给ALU通过相应的寄存器进行对应的计算,计算结果通过数据总线,传送给输出设备

5、控制器

控制器是整个计算机的指挥中心。

控制器中主要包括时序控制信号形成部件和一些专用的寄存器。

PC---指向将要执行的指令的地址。(不要记)

指令译码器:翻译成计算机能识别的语言

指令寄存器:暂时存储从地址空间中读到的指令

操作控制器:执行相应的指令

6、计算机的总线结构(总线的通信指的是--主存储器跟IO接口控制的外部设备通信)

将各大基本部件,按某种方式连接起来就构成了计算机的硬件系统。目前许多计算机(主要指小、微型计算机)的各大基本部件之间是用总线(Bus)连接起来的。总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件的信息。

单总线结构:主存储器和外部设备IO之间通信需要CPU的干预

arm处理器是什么

随着移动设备平台的日益壮大,甚至有取代桌面平台的势头,“ARM”这个词越来越多地出现在人们的视野中,特别是手机或平板处理器上,然而却从不见ARM的处理器,而是“采用ARM最新架构”的处理器。其实,ARM(Adanced RISC Machines),不仅是是一种处理器的通称,也是一个公司名字,还可以认为是一种技术名字。

1991年ARM公司成立于英国Cambridge,主要销售晶片设计技术的授权。目前,采用ARM技术知识产权(IP)核的微处理器,即我们通常说的ARM微处理器,已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额,ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各方面。

(ARM生态系统)

ARM公司是专门从事基于RISC技术晶片设计开发的公司,作为知识产权供应商,本身不直接从事晶片生产,靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的晶片,世界各大半导体生产商(RFID射频快报注:如PHILIPS、TI、Intel、BroadCom、ATMEL等)从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM微处理器晶片进入市场。目前,全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权,因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进入市场被消费者所接受,更具有竞争力。

ARM的来历, 如果说,“嵌入式”是2001年电子工程师谈论得最多的词之一,2002年谈论得最多的一个词就是“ARM”。究竟什么是ARM呢,他是英国一家电子公司的名字,全名的意思是Advanced RISC Machine。该公司成立于1990年11月,是苹果电脑,Acorn电脑集团和VLSI Technology的合资企业。Acorn曾推出世界上首个商用单芯片RISC处理器,而苹果电脑当时希望将RISC技术应用于自身系统,ARM微处理器新标准因此应运而生。

80年代末90年代初半导体行业产业链刚刚出现分工,台积电,联电等半导体代工厂正悄悄崛起,美国硅谷中的一些fabless公司也如雨后春笋一样涌现出来,所谓的fabless公司自己设计芯片,但是生产过程则包给台积电等代工厂生产。而ARM更是为天下先,12年前首创了chipless的生产模式,即该公司既不生产芯片,也不设计芯片,而是设计出高效的IP内核,授权给半导体公司使用,半导体公司在ARM技术的基础上添加自己的设计并推出芯片产品,最后由OEM客户采用这些芯片来构建基于ARM技术的系统产品。这种方式有点象通信行业的高通和半导体行业的RAMBUS,他们站在了半导体产业链上游的上游。12年前成立的ARM可能面临着很大风险,因为没有人知道这条路能不能行得通,但是现在的事实已经证明,ARM走了一条没人走过,却是正确的道路。作为附加产品,他还让中国的行业人士从这个窗口认识到了英国的电子公司,ARM的成功带动了英国的chipless公司的发展。

因为ARM的产品是IP Core,没有任何物理意义上的硬件或者软件实体,所以只能在中国注册成为“咨询”公司,尽管咨询只是其业务中很小的一块。ARM的核心业务是销售芯片核心技术IP,目前全球有103家巨型IT公司在采用ARM技术,20家最大的半导体厂商中有19家是ARM的用户,包括德州仪器,意法半导体,Philips, Intel等。20大巨头中唯一没有购买ARM授权的是Intel的老对头AMD,因为Intel便携式处理器采用的是StrongARM,而AMD则收购了Alchemy公司与之抗衡,采用的是MIPS结构。

(iPad Air 2采用了基于ARM核心的A8X处理器)

微处理器核是ARM技术的重中之中,目前面向市场的有ARM7, ARM9, ARM9E-S,StrongARM和ARM10系列。ARM专利技术收入主要来自两个方面,一个是专利授权费用,客户如果采用ARM专利时一次性付给ARM的费用; 另一部分是按照一定比例收取客户产品的专利使用费,即客户每卖出一片芯片,就收取同等比例的费用。这两项收入占公司总收入的70%。目前在中国已经有中兴通讯,中芯国际和上海华虹购买了ARM的内核授权,生产自己的芯片。ARM中国方面的业务的其它重点还在于对芯片设计公司(fables)的支持,开展大学计划等。另外ARM还授权科汇宏盛(Impact)和北京旋极为开发工具的授权分销商2002年的销售额增长在三位数(100%)以上。

一般来说,ARM的合作伙伴分为三种:

1. EDA伙伴计划,融合了ARM在线系统设计、可重复使用IP生成和IP模型等方面的专长与领先EDA工具厂商的专业特长,开发SoC产品。

2. ARM技术共享计划,为ARM与外部设计服务公司合作关系的扩展和规范化结果,现在已经有2900多工程师成员。

3. 制造商计划,使新兴市场的OEM能分享ARM处理器技术,用于设计和制造先进的SoC解决方案。

(采用ARM核心的华为海思麒麟处理器)

总之,ARM是英国全球著名的32位嵌入式RISC芯片内核的设计公司,也是ARM的产品商标,其产品ARM嵌入式内核已被全球各大芯片厂商采用,基于ARM的开发技术席卷了全球嵌入式市场,已成为嵌入式系统主流技术之一。旋极公司作为嵌入式业内的皎皎者,锐意创新,致力于ARM技术的、开发应用和推广,再一次走在了同行的前列,率先成立了ARM的研发中心,并在全国开办了基于ARM的嵌入式系统开发应用培训。2001年12月,旋极正式成为ARM授权中国唯一指定培训中心(ATC)和其系列产品代理商。

ARM开发的32位CPU核,全球厂商都可以获得授权生产ARM芯片。而且价格出乎意料得便宜,比如做网络应用的4510只需45元人民币,这样低端产品可以采用8051等8位单片机,而中高端产品采用ARM是非常明智的选择。现在很多人开始学习ARM,开始都是买ARM实验板和JTAG仿真器。

ARM是什么意思

ARM是指ARM处理器,ARM处理器是一个精简指令集(RISC)处理器架构家族。但ARM公司本身并不提供任何的处理器成品,而是以授权的方式将其架构卖给有生产芯片能力的公司生产。

ARM的产品广泛地使用在许多嵌入式系统设计,由于节能的特点,其在其他领域上也有很多作为。ARM处理器非常适用于移动通信领域,匹配其主要设计目标为低成本、高性能、低耗电的特性。另一方面,超级计算机消耗大量电能,ARM同样被视作更高效的选择。

扩展资料:

ARM公司本身并不靠自有的设计来制造或出售CPU,而是将处理器架构授权给有兴趣的厂家。ARM提供了多样的授权条款,包括售价与散播性等项目。

对于授权方来说,ARM提供了ARM内核的集成硬件叙述,包含完整的软件开发工具,以及针对内含ARM CPU硅芯片的销售权。对于无晶圆厂的授权方来说,其希望能将ARM内核集成到他们自行研发的芯片设计中,通常就仅针对获取一份生产就绪的智财核心技术(IP Core)认证。

许多半导体公司持有ARM授权:如Broadcom(博通半导体)、富士通、英特尔、IBM、NVIDIA、台湾新唐科技、英飞凌、任天堂、三星电子、夏普、德州仪器等许多这些公司均拥有各个不同形式的ARM授权。

虽然ARM的授权项目由保密合约所涵盖,在知识产权工业,ARM是广为人知最昂贵的CPU内核之一。单一的客户产品包含一个基本的ARM内核可能就需索取一次高达美金20万的授权费用。而若是牵涉到大量架构上修改,则费用就可能超过千万美元。

参考资料来源:百度百科——ARM

什么是ARM核心

ARM芯片,这是硬件部份,主要是芯片内部的程序,好的程序可实现产品的人性化的功能。

使产品易用。

嵌入式系统的硬件由哪几个部分组成?

硬件内容包括信号处理器、存储器、通信模块等在内的多方面的内容。

相比于一般的计算机处理系统而言,嵌入式系统存在较大的差异性, 它不能实现大容量的存储功能,因为没有与之相匹配的大容量介质,大部分采用的存储介质有E-PROM、EEPROM DENG等, 软件部分以API编程接口作为开发平台的核心。

扩展资料

嵌入式系统的发展大致经历了以下三个阶段:

第一阶段:嵌入技术的早期阶段。嵌入式系统以功能简单的专用计算机或单片机为核心的可编程控制器形式存在,具有监测、伺服、设备指示等功能。这种系统大部分应用于各类工业控制和飞机、导弹等武器装备中。

第二阶段:以高端嵌入式CPU和嵌入式操作系统为标志。这--阶段系统的主要特点是计算机硬件出现了高可靠、低功耗的嵌入式CPU,如ARM、PowerPC等,且支持操作系统,支持复杂应用程序的开发和运行。

第三阶段:以芯片技术和Internet技术为标志。微电子技术发展迅速,SOC(片上系统)使嵌入式系统越来越小,功能却越来越强。

参考资料来源:百度百科-嵌入式系统

arm嵌入式处理器的硬件构成有哪些

ARM芯片是由英国ARM公司设计,但ARM公司本身不生产。 都是由其他厂家购买ARM芯片的设计图纸,然后生产。 三星,中兴,英特尔公司都是些主要生产厂家。。还有很多其他的,手机CPU90%都是ARM。

关于《ARM基础》的介绍到此就结束了。