第2章ARM微处理器硬件结构.ppt

第二章 ARM微处理器硬件结构
内容提要
ARM 存储系统机制
ARM处理器模式及内部寄存器
ARM处理器结构和技术特征
计算机体系结构
计算机体系结构
计算机中,按内存的组成分两种典型的结构:
冯·诺依曼结构/哈佛结构
冯·诺依曼体系结构
指令寄存器
控制器
数据通道
输入
输出
中央处理器
存储器
程序
指令0
指令1
指令2
指令3
指令4
数据
数据0
数据1
数据2
结构特点:1、指令和数据存储在相同的内存空间,但存储地址不同。
2、处理器利用相同的总线处理内存中的指令和数据,指令和数据具有相同的数据宽度,指令与数据无法同时存取。
ARM7嵌入式微处理器亦采用此结构
哈佛体系结构
指令寄存器
控制器
数据通道
输入
输出
CPU
程序存储器
指令0
指令1
指令2
数据存储器
数据0
数据1
数据2
地址
指令
地址
数据
结构特点:
1、指令存储和数据存储分开,指令和数据分别位于不同的存储空间。
2、指令与数据的存取采用不同总线,取指令和存取数据可同时进行,微处理器具有较高的执行效率。
数字信号处理器DSP通常采用哈佛结构,ARM9嵌入式微处理器亦采用此结构。
第2章 ARM微处理器硬件结构
1
2
计算机体系结构
ARM处理器结构和技术特征
ARM处理器模式及内部寄存器
3
4
ARM 存储系统机制
ARM
ARM公司简介ARM是Advanced RISC Machines的缩写,它是一家微处理器行业的知名企业,该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC (精简指令集)处理器。
公司的特点是只设计芯片,而不生产。它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商,并提供服务
ARM
ARM公司简介
将技术授权给其它芯片厂商
形成各具特色的ARM芯片
. . .
ARM Family
ARM7™ Family
ARM9™ Family
ARM10™ Family
ARM11™ Family
150DMIPS
300 DMIPS
500 DMIPS
1000 DMIPS
ARM Cortex ™ Family
ARM720T
ARM1136J ARM1176JZ
ARM1026E
ARM920T/ARM922T ARM926EJ
Cortex A
Application Processor
ARM7TDMI
ARM1156T2
ARM1026E
ARM946E
Cortex R
Embedded RT Controller
ARM7TDMI
ARM966E ARM968E
Cortex M
Micro-controller
ARM Architecture
ARM处理器内核
微处理器是整个系统的核心,通常由4部分组成:控制部件、算术逻辑部件、寄存器组和内部总线。
算术逻辑单元
寄存器组
控制单元
CU
微处理器
存储器
输入
输出