ARM 处理器内核

什么是 ARM7TDMI？ 

a)    3 级流水线---0.9MIPS/MHz

b)   冯.诺依曼架构

c)     CPI(Cycle Per Instruction) 约为1.9

d)   T  - Thumb 架构扩展, 提供两个独立的指令集：

                      i.              ARM 指令，均为 32位

                    ii.              Thumb指令，均为 16位

                 iii.              两种运行状态，用来选择哪个指令集被执行

e)    D - 内核具有Debug扩展结构

f)      M - 增强乘法器 (32x8) 支持64位结果.

g)   I   - EmbeddedICE-RT逻辑---提供片上断点和调试点支持

 

  ARM9TDMI有的特色

1.       Harvard架构

a)      增加了可用的存储器宽度

                       i.              指令存储器接口

                    ii.              数据存储器接口

b)      可以实现对指令和数据存储器的同时访问

2.       5 级流水线

3.       实现了以下改进：

a)      改进 CPI 到 ~1.5

b)      提高了最大时钟频率

 

  ARM9E-S 系列概述

1.       ARM9E 基于 ARM9TDMI 内核，有以下扩展和增强：

a)      单周期 32x16 乘法器

b)      EmbeddedICE 逻辑 RT

c)      改进的 ARM/Thumb 交互操作

d)      新的32x16和 16x16 乘法指令

e)      新的计数到零指令

f)       新的饱和算术指令

2.       ARM946E-S

a)      ARM9E-S 内核

b)      指令和数据cache, 大小可选择

c)      指令和数据RAM,大小可选择

d)      保护单元

e)      AHB 总线接口

3.       ARM966E-S

a)      与 ARM946E-S相似, 但无 cache。

 

   ARM10E 系列概述

n     ARM1020E

a)      v5TE架构

b)      CPI » 1.3

c)      6 级流水线

d)      静态分支预测

e)      32kB 指令cache和32kB数据cache

                       i.              支持“Hit under miss”

                    ii.               非阻塞的执行单元

f)       每周期64 位的 LDM / STM操作

g)      EmbeddedICE逻辑 - RT-II

h)      支持新的 VFPv1 结构

 

 

n     ARM1022E

1.       同上，除了cache大小为16kB

2.       对SUDL(single user design license )有效