嵌入式系统设计
第二章 ARM 体系结构
北京大学软件与微电子学院 2006.2
ARM体系结构
概述 ARM存储器结构 ARM I/O结构 ARM 协处理器接口 ARM JTAG调试接口 对高级语言的支持 ARM CPU 小结
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ARM体系结构-概述(1)
1. ARM 架构的特点(续)
RISC型处理器结构 一个机器周期执行一条指令 只有Load/Store指令可与存储器交换数据 具有指令缓存I-Cache和数据D-Cache 多寄存器使指令的操作尽可能在寄存器中进行 采用硬件接线PLA的方式,不用微指令 所有指令都采用32bits定长
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ARM体系结构-概述(2)
1. ARM 架构的特点
Thumb指令集
提高了指令密度,减少代码长度
多处理器状态模式
可支持7种处理器模式.
嵌入式在线仿真调试
嵌入了在线仿真ICE-RT逻辑,便于通过JTAG来仿真调试
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ARM体系结构-概述(3)
1. ARM 架构的特点(续)
灵活方便的接口
协处理器接口,允许16个协处理器 片上总线OCB(On-Chip Bus)的AMBA (Advanced Micro-controller Bus Architecture)
低电压,低功耗
降低电源电压 减少门的翻转次数 减少门的数目 降低时钟频率
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ARM体系结构-概述(4)
2. ARM 架构
架构图
32bits ALU 31个32bits 通用寄存器 6bits状态寄存器 32X8bits乘法器 32X32桶形移位寄存器 指令译码器及控制器 指令流水线和 数据/地址寄存器
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ARM体系结构-概述(5)
2. ARM 架构(续)
ALU结构
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