ARM技术概述ok学习教案

会计学1ARM技术技术(jsh)概述概述ok第一页，共82页。2.1 ARM体系结构的发展(fzhn)历史和技术特征2.3 Thumb技术(jsh)介绍2.2 ARM体系结构不同版本的发展概述2.4 ARM处理器工作状态2.5 ARM处理器工作模式2.6 ARM寄存器组成2.7 ARM异常中断第1页/共81页第二页，共82页。2.8 ARM组织(zzh)结构简介2.9 ARM存储器接口(ji ku)及存储器层次2.10 ARM协处理器2.11 ARM片上总线AMBA2.12 ARM的调试结构 2.13 ARM核综述2.14 基于ARM核的芯片选择 第2页/共81页第三页，共82页。第3页/共81页第四页，共82页。第4页/共81页第五页，共82页。第5页/共81页第六页，共82页。第6页/共81页第七页，共82页。第7页/共81页第八页，共82页。寄存器窗口延迟转移所有的指令单周期执行第8页/共81页第九页，共82页。第9页/共81页第十页，共82页。n完成系统调用的软件中断指令SWI。第10页/共81页第十一页，共82页。第11页/共81页第十二页，共82页。第12页/共81页第十三页，共82页。第13页/共81页第十四页，共82页。第14页/共81页第十五页，共82页。第15页/共81页第十六页，共82页。核体系结构ARM1V1ARM2V2ARM2aS，ARM3V2aARM6，ARM600，ARM610V3ARM7，ARM700，ARM710V3ARM7TDMI，ARM710T，ARM720T ARM740TV4TStrong ARM，ARM8，ARM810V4ARM9TDMI，ARM920T，ARM940TV4TARM9E-SV5TEARM10TDMI，ARM1020EV5TEARM11，ARM1156T2-S，ARM1156T2F-S，ARM1176JZ-S，ARM11JZF-SV6第16页/共81页第十七页，共82页。第17页/共81页第十八页，共82页。n5）ARM媒体功能扩展（SIMD变种）第18页/共81页第十九页，共82页。第19页/共81页第二十页，共82页。n技术的特点第20页/共81页第二十一页，共82页。第21页/共81页第二十二页，共82页。好性能第22页/共81页第二十三页，共82页。要使用要使用ARMARM指令，这种限制决指令，这种限制决定了定了ThumbThumb指令需要和指令需要和ARMARM指指令配合使用。令配合使用。第23页/共81页第二十四页，共82页。用(shyng)位1选择另一个半字。第24页/共81页第二十五页，共82页。第25页/共81页第二十六页，共82页。第26页/共81页第二十七页，共82页。第27页/共81页第二十八页，共82页。nSVCSVC（SupervisorSupervisor）n中止（中止（AbortAbort）n未定义（未定义（UndefinedUndefined）第28页/共81页第二十九页，共82页。第29页/共81页第三十页，共82页。第30页/共81页第三十一页，共82页。第31页/共81页第三十二页，共82页。第32页/共81页第三十三页，共82页。通用寄存器的应用场合都可通用寄存器的应用场合都可以使用未分组寄存器，但必以使用未分组寄存器，但必须注意对同一寄存器在不同须注意对同一寄存器在不同模式下使用时的数据保护模式下使用时的数据保护第33页/共81页第三十四页，共82页。存器（Link RegisterLR），也称为LR 第34页/共81页第三十五页，共82页。技术，因此保存技术，因此保存(bocn)(bocn)在在R15R15的程序地址并不是当前的程序地址并不是当前指令的地址指令的地址n一些指令对于一些指令对于R15R15的用法有的用法有一些特殊的要求一些特殊的要求第35页/共81页第三十六页，共82页。状态保存寄存器状态保存寄存器SPSRSPSR。当异。当异常出现时，常出现时，SPSRSPSR用于保存用于保存CPSRCPSR的状态，以便异常返回的状态，以便异常返回后恢复异常发生时的工作状后恢复异常发生时的工作状态。态。第36页/共81页第三十七页，共82页。第37页/共81页第三十八页，共82页。第38页/共81页第三十九页，共82页。制机制中，它们都使用同样的流程进行异常处理。第39页/共81页第四十页，共82页。第40页/共81页第四十一页，共82页。第41页/共81页第四十二页，共82页。中断中断(zhngdun)(zhngdun)的响应过程的响应过程R14_mode=返回返回(fnhu)地址地址Spsr_mode=cpsrCpsr4:0=new modeCpsr5=0Cpsr7=1If(mode=reset|mode=fiq)Cpsr6=1Pc=vector address第42页/共81页第四十三页，共82页。，使用这些寄存器可以加快快速中断的处理速度。第43页/共81页第四十四页，共82页。第44页/共81页第四十五页，共82页。第45页/共81页第四十六页，共82页。第46页/共81页第四十七页，共82页。第47页/共81页第四十八页，共82页。第48页/共81页第四十九页，共82页。三级流水线的PC行为第49页/共81页第五十页，共82页。第50页/共81页第五十一页，共82页。第51页/共81页第五十二页，共82页。第52页/共81页第五十三页，共82页。4界定位。第53页/共81页第五十四页，共82页。第54页/共81页第五十五页，共82页。第55页/共81页第五十六页，共82页。第56页/共81页第五十七页，共82页。口。口。第57页/共81页第五十八页，共82页。第58页/共81页第五十九页，共82页。第59页/共81页第六十页，共82页。第60页/共81页第六十一页，共82页。第61页/共81页第六十二页，共82页。第62页/共81页第六十三页，共82页。n它包含了它包含了EmbeddedICEEmbeddedICE模块以模块以支持嵌入式系统调试；支持嵌入式系统调试；n调试硬件由调试硬件由JTAGJTAG测试访问端口测试访问端口访问，因此访问，因此JTAGJTAG控制逻辑被认控制逻辑被认为是处理器核的一部分；为是处理器核的一部分；n广泛广泛(gungfn)(gungfn)的的ARM ARM 和第三和第三方支持，并与方支持，并与 ARM9 Thumb ARM9 Thumb 系系列列 ARM10 Thumb ARM10 Thumb 系列和系列和StrongARMStrongARM处理器相兼容。处理器相兼容。第63页/共81页第六十四页，共82页。ARM7TDMI核的外围(wiwi)硬件接口信号图 第64页/共81页第六十五页，共82页。5050，电源效率降低，电源效率降低5050。同。同时时ARM7TDMIARM7TDMIS S在综合过程中在综合过程中存在支持关于处理器核功能的存在支持关于处理器核功能的选项，这些选项会导致综合出选项，这些选项会导致综合出处理器核较小而且的功能有所处理器核较小而且的功能有所下降下降第65页/共81页第六十六页，共82页。第66页/共81页第六十七页，共82页。第67页/共81页第六十八页，共82页。性能。性能。第68页/共81页第六十九页，共82页。第69页/共81页第七十页，共82页。的的ALU来计算转移目标地址。来计算转移目标地址。第70页/共81页第七十一页，共82页。第71页/共81页第七十二页，共82页。第72页/共81页第七十三页，共82页。第73页/共81页第七十四页，共82页。第74页/共81页第七十五页，共82页。第75页/共81页第七十六页，共82页。第76页/共81页第七十七页，共82页。第77页/共81页第七十八页，共82页。第78页/共81页第七十九页，共82页。SoundSound）音频接口）音频接口n nWAIT nWAIT信号信号第79页/共81页第八十页，共82页。第80页/共81页第八十一页，共82页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第81页/共81页第八十二页，共82页。