ARM微处理器凭借强大的处理能力和极低的功耗,现在越来越多的公司在产品选型的时候考虑到使用ARM微处理器。另外,随着ARM功能的增强和完善,某些方面可以取代原先X86架构的单片机,特别是工控领域。基于以上两个原因,学习和使用ARM微处理器在中国变得非常流行。
嵌入式系统是当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。随着需求的增加,在嵌入式领域,8位处理器已经不能胜任一些复杂的应用,例如GUI,TCP/IP,FILESYSTEM等,而ARM芯片凭借强大的处理能力和极低的功耗,非常适合这些场合。所以现在越来越多的公司在产品选型的时候考虑到使用ARM处理器。另外,随着ARM功能的增强和完善,某些方面可以取代原先X86架构的单板机,特别是工控领域。基于以上两个原因,学习和使用ARM在中国变得非常流行。
ARM(Advanced RISC Machines),既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对一类微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。
1991年ARM公司成立于英国剑桥,主要出售芯片设计技术的授权。目前,采用ARM技术知识产权(IP)核的微处理器,即通常所说的ARM处理器,已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额,ARM技术正在逐步渗入到日常生活的各个方面。
ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发的公司,作为知识产品供应商,其本身不直接从事芯片生产,而是转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片,世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核,然后根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。目前,全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权,因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进入市场被消费者所接受,更具竞争力。
ARM公司设计了许多处理器,它们可以根据使用内核的不同划分到各个系列中。系列划分是基于ARM7、ARM9、ARM10、ARM11内核的。后缀数字7、9、10、11表示不同的内核设计。数字升序说明性能和复杂度的提高。ARM8开发出来以后很快就被取代了。
在每个系列中,存储器管理、cache和TCM处理器扩展也有多种变化。ARM继续在可用的产品系列和每个系列内部的不同变种两方面做进一步开发。
了解一款CPU,首先要了解它的体系结构寄存器结构和指令结构三个方面。只有对这三个方面了解彻底,才能将这款CPU和其他不同类型的CPU区分开来,才能真正地利用这款CPU进行开发工作。
鉴于ARM微处理器的众多优点,随着国内外嵌入式应用领域的逐步发展,ARM微处理器必然会获得广泛的重视和应用。但是,由于ARM微处理器有多达十几种的内核结构,几十个芯片生产厂家,以及千变万化的内部功能配置组合,给开发人员在选择方案时带来一定的困难,所以,对ARM芯片做一些对比研究十分重要.