arm cpu的架构及分类说明

本文介绍了ARM微处理器的不同系列及其特点,包括ARM7、ARM9等系列,并详细阐述了各自的适用场景和技术特性。

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今天在编译mplayer for mx27ads的时候, 碰到了armv5tearmv6优化的问题。 默认的交叉编译器支持armv5te也支持armv6,就默认使用了mplayermpeg4armv6解码代码, 结果在在mx27ads版上,播放mpeg4视频时颜色空间转换出错。对比x86后总算找到了这个问题,顺手根据ARM官方资料和网上资料整理了一篇arm cpu的架构及分类说明。

ARM微处理器系列
ARM 微处理器目前包括下面几个系列,以及其它厂商基于 ARM 体系结构的处理器,除了具有
ARM
体系结构的共同特点以外,每一个系列的 ARM 微处理器都有各自的特点和应用领域。
ARM7 系列
ARM9 系列
ARM9E 系列
ARM10E 系列
ARM11系列
Cortex 系列
SecurCore 系列
OptimoDE Data Engines
Xcale
其中,ARM7ARM9ARM9E ARM10 4 个通用处理器系列,每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。SecurCore 系列专门为安全要求较高的应用而设计。
以下我们来详细了解一下各种处理器的特点及应用领域。
ARM7系列
ARM7 系列微处理器为低功耗的 32 RISC 处理器, 最适合用于对价位和功耗要求较高的消费
类应用。ARM7 微处理器系列具有如下特点:
具有嵌入式 ICERT 逻辑,调试开发方便。
极低的功耗,适合对功耗要求较高的应用,如便携式产品。
能够提供 0.9MIPS/MHz 的三级流水线结构。
代码密度高并兼容 16 位的 Thumb 指令集。
对操作系统的支持广泛,包括 Windows CELinuxPalm OS 等。
指令系统与 ARM9 系列、ARM9E 系列和 ARM10E 系列兼容,便于用户的产品升级换代。
主频最高可达 130MIPS,高速的运算处理能力能胜任绝大多数的复杂应用。
ARM7
系列微处理器的主要应用领域为:工业控制、Internet 设备、网络和调制解调器设备、移
动电话等多种多媒体和嵌入式应用。
ARM7
系列微处理器包括如下几种类型的核:ARM7TDMIARM7TDMI-S
ARM720T
ARM7EJ。其中,ARM7TMDI是目前使用最广泛的 32 位嵌入式 RISC 处理器,属低端
ARM
处理器核。TDMI的基本含义为:
T
支持 16 为压缩指令集 Thumb
D
支持片上 Debug ARM应用系统开发详解──基于S3C4510B的系统设计 3
M
:内嵌硬件乘法器(Multiplier
I
嵌入式 ICE,支持片上断点和调试点;
Samsung
公司的 S3C4510B 即属于该系列的处理器。

Cache Size
(Inst/Data)

Tightly
Coupled
Memory

Memory
Mgt

Bus
Interface

Thumb

DSP

Jazelle

ARM720T

8k unified

-

MMU

AHB

Yes

No

No

ARM7EJ-S

-

-

-

Yes

Yes

Yes

Yes

ARM7TDMI

-

-

-

Yes**

Yes

No

No

ARM7TDMI-S

-

-

-

Yes

Yes

No

No


ARM9系列
ARM9 系列微处理器在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能。具有以下特点:
5 级整数流水线,指令执行效率更高。
提供 1.1MIPS/MHz 的哈佛结构。
支持 32 ARM 指令集和 16 Thumb 指令集。
支持 32 位的高速 AMBA总线接口。
全性能的 MMU,支持 Windows CELinuxPalm OS等多种主流嵌入式操作系统。
MPU支持实时操作系统。
支持数据 Cache 和指令Cache,具有更高的指令和数据处理能力。
ARM9
系列微处理器主要应用于无线设备、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高端打印机、数字照相机和数字摄像机等。
ARM9
系列微处理器包含 ARM920TARM922T ARM940T 三种类型,以适用于不同的应用场合。

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