ARM アーキテクチャとインターフェイス テクノロジの概要

1. ARMの基本概念

1.1 組み立て説明書

        アセンブリ命令を実行すると、特定の機能を完了できます。アセンブリ命令は最終的にコンパイルされてマシン コードが生成され、コード セグメント スペース (.text) が占有されます。

1.2 組立説明書セット

        複数のアセンブリ命令を集めたものを命令セットと呼びます

1.3 アーキテクチャ

        arm 製品はアップグレードを繰り返し、命令セットが増加するため、arm 会社はさまざまな命令セット に基づいてアーキテクチャを設計しています。

1.4 カーネル

        Arm 社は、さまざまなアーキテクチャに基づいてさまざまなコアを設計しています

1.5SOC

SOC:システム オン チップ システム オン チップ

        arm 社はチップを製造するのではなくコアのみを製造し、そのコアをさまざまなメーカーにライセンス供与し、メーカーは自社のニーズに応じて周辺機器を追加して、最終的にチップを形成します。

2. ARM開発の歴史

2.1 マイルストーン 1

マイルストーン 1-----ARM 設立

ARM は、以前は Acorn Computer として知られ、1978 年に大学のインキュベーターとしてイギリスのケンブリッジに設立されました。

1980 年代後半、Apple は Aikon と協力して ARM コアの新しいバージョンを開発し始めました。

1985 年、Aikang は世界初の商用 RISC プロセッサ ARM1 を開発しました。これは PC 市場をターゲットとしており、まだ組み込みではありませんでした。 ! !

1990 年、経営危機に陥った Aikon は、Apple と VLSI (超大規模集積回路を製造した最初の企業) からの投資を受けて、独立した子会社 Advanced RISC Machines (ARM) を設立し、ARM が正式に設立されました。

2.2 マイルストーン 2

マイルストーン 2-----組み込み RISC プロセッサ

1991 年に、ARM は最初の組み込み RISC プロセッサである ARM6 を発売しました。

1993 年に ARM7 がリリースされました。

1997 年に ARM9TDMI がリリースされ、Samsung 2440 はこのコアをベースにしていました。

1999 年に、ARM9 を強化した ARM9E がリリースされました。

2001 年、ARMv6 アーキテクチャ。

2002 年に、ARM11 マイクロアーキテクチャがリリースされました。

2.3 マイルストーン 3

マイルストーン 3-----マイクロコントローラー

2004 年には、ARMv7 アーキテクチャを採用した Cortex シリーズ プロセッサがリリースされ、Cortex-M3 も発売されました。

2005 年に Cortex-A8 プロセッサがリリースされました。

2007 年に Cortex-M1 と Cortex-A9 がリリースされました

2009 年に Cortex-A9 が実装され、Cortex-M0 がリリースされました。

2010年 Cortex-M4(F)を発売し、Linaroを設立

(ARM 主導の公的組織で、Linux プラットフォーム上の ARM プロセッサ向けの一部のソフトウェアの開発と移植を専門としています) が、Cortex-A15 MPcore 高性能プロセッサを発売しました (比較的高性能ですが、大量の熱を発生します)。 。

2.4 マイルストーン 4

マイルストーン 4-----64 ビット プロセッサの時代

2011 年に 32 ビット Cortex-A7 プロセッサが発売され、ARMv8 がリリースされました。

2012 年に 64 ビット プロセッサの導入が始まりました。 Cortex-M0+、ARM初の64ビットプロセッサアーキテクチャCortex-A53およびCortex-A57アーキテクチャを発表。 iPhone5s、世界初の64ビットARM携帯電話。

2013 年に、32 ビット Cortex-A12 プロセッサ アーキテクチャが発売されました。

2014 年に、Cortex-M7(F) マイクロコントローラー アーキテクチャ、つまり 32 ビット Cortex-A17 プロセッサ アーキテクチャが発売されました。

2015 年に、64 ビット Cortex-A35 および Cortex-A72 プロセッサ アーキテクチャが発売されました。

2016 年に、Cortex-M23 および Cortex-M33(F) マイクロコントローラー アーキテクチャ、32 ビット Cortex-A32 プロセッサ アーキテクチャ、および 64 ビット Cortex-A73 プロセッサ アーキテクチャが発売されました。

2017 年に、64 ビット Cortex-A55 および Cortex-A75 プロセッサ アーキテクチャが発売されました。

2018 年に、64 ビット Cortex-A76 プロセッサ アーキテクチャを採用したマイクロコントローラー Cortex-M35P が発売されました。

3. ARM製品のリリース

シリーズ

Linux オペレーティング システムで実行可能、MPU 開発

arm-V7 アーキテクチャ: 32 ビット アーキテクチャに属します

arm-V8 アーキテクチャ: 64 ビット アーキテクチャであり、armV8 は arm-V7 アーキテクチャと下位互換性があります。

Mシリーズ

主にモノのインターネット、MCU 開発で使用されます。

4. RISCとCISCの違い

4.1 RISC (縮小命令セット) ---> ARM アーキテクチャ

RISC: 縮小命令セット コンピュータ ----->縮小命令セット

開発ボード ARM アーキテクチャ

1. コンセプト: 複雑な命令セットから一般的に使用されるいくつかの単純な命令セットを抽出する

2. 特徴:

        命令サイクル:アセンブリ命令の実行に必要な時間

        命令幅: アセンブリ命令はコンパイルされてマシンコードを生成し、コードセグメントスペースを占有します。

3. 結論 命令セットの削減: 命令サイクルと命令幅は固定

4.2 CISC (複雑な命令セット) --> x86 アーキテクチャ

CISC: 複雑な命令セット コンピュータ -----> 複雑な命令セット X86 アーキテクチャ

1. コンセプト: コマンド機能に重点を置く

2. 結論 複雑な命令セット: 命令サイクルと命令幅が固定されていない

5. データ型の規則

5.1 arm-V7 アーキテクチャ

データ型名

桁数

チャー

8ビット

半分の単語

16ビット

言葉(言葉)

32ビット

ダブルワード(ダブルワード)

64ビット

5.2 arm-V8 アーキテクチャ

データ型名

桁数

チャー

8ビット

半分の単語

16ビット

言葉(言葉)

32ビット

ダブルワード(ダブルワード)

64ビット

クワッドワード

128ビット

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転載: blog.csdn.net/weixin_53478812/article/details/132889829
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