嵌入式 | ARM嵌入式微处理器概论

ARM内核是一种32位RISC微处理器，具有功耗低、性价比高、代码密度高等三大特色。

ARM处理器具有RISC体系结构的典型特征，同时具有以下特点:

1. 在每条数据处理指令当中，都控制算术逻辑单元ALU和移位器，以使ALU和移位器获得最大的利用率。
2. 自动递增和自动递减的寻址模式，以优化程序中的循环。
3. 同时Load和Store多条指令，以增加数据吞吐量；
4. 所有指令都可以条件执行，以增大执行吞吐量。

 
各版本差异如下图：
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按应用特征分类

1. 应用处理器

特征：MMU, Cache
最快频率、最高性能、合理功耗

1. 实时控制处理器

特征：MPU, Cache
实时响应、合理性能、较低功耗

1. 微控制器

特征：no sub-memory system
一般性能、最低成本、极低功耗

 

ARM Family：

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ARM7TDMI的三级流水线和ARM9TDMI的五级流水线区别：

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ARM 32位嵌入式微处理器支持以下的数据宽度类型：

1. 字节型数据：数据宽度为8bits
2. 半字数据类型：数据宽度为16bits，存取式必须以2字节对齐的方式
3. 字数据类型：数据宽度为32bits，存取式必须以4字节对齐的方式

 

处理器有两种工作状态：

1. ARM：32位，执行字对准的ARM指令
2. Thumb：16位，执行半字对准的Thumb指令

ARM和Thumb之间状态的切换不影响处理器的模式或寄存器的内容