嵌入式系统论文.pdfVIP

四川航天职业技术学院 ARM 嵌入式系统论文 专业名称： G10 电子装配技术一班 课题名称：ARM 嵌入式系统论文 设计人员： 姜贵 学 号： 201012011015 一． ARM 简介 如果说，“嵌入式”是2008年电子工程师谈论得最多的词之一，2009年谈论得最多的一 个词就是“ARM”。究竟什么是ARM 呢，他是英国一家电子公司的名字，全名的意思是 AdvancedRISCMachine。该公司成立于1990年 11月，是苹果电脑，Acorn 电脑集团和VLSI Technology 的合资企业。Acorn 曾推出世界上首个商用单芯片RISC 处理器，而苹果电脑当 时希望将RISC 技术应用于自身系统，ARM 微处理器新标准因此应运而生。 80 年代末90 年代初半导体行业产业链刚刚出现分工，台积电，联电等半导体代工厂 正悄悄崛起，美国硅谷中的一些fabless 公司也如雨后春笋一样涌现出来，所谓的fabless 公 司自己设计芯片，但是生产过程则包给台积电等代工厂生产。而ARM 更是为天下先，19 年 前首创了chipless 的生产模式，即该公司既不生产芯片，也不设计芯片，而是设计出高效的 IP 内核，授权给半导体公司使用，半导体公司在ARM 技术的基础上添加自己的设计并推出 芯片产品，最后由OEM 客户采用这些芯片来构建基于ARM 技术的系统产品。这种方式有 点象通信行业的高通和半导体行业的RAMBUS，他们站在了半导体产业链上游的上游。19 年前成立的ARM 可能面临着很大风险，因为没有人知道这条路能不能行得通，但是现在的 事实已经证明，ARM 走了一条没人走过，却是正确的道路。，作为附加产品，他还让中国的 行业人士从这个窗口认识到了英国的电子公司，ARM 的成功带动了英国的chipless 公司的发 展。 因为ARM 的产品是IPCore，没有任何物理意义上的硬件或者软件实体，所以只能在 中国注册成为“咨询”公司，尽管咨询只是其业务中很小的一块。ARM 的核心业务是销售芯片 核心技术IP，目前全球有 103 家巨型IT 公司在采用ARM 技术，20 家最大的半导体厂商中 有 19家是ARM 的用户，包括德州仪器，意法半导体，Philips,Intel 等。20 大巨头中唯一没 有购买ARM 授权的是Intel 的老对头AMD，因为Intel 便携式处理器采用的是StrongARM， 而AMD 则收购了Alchemy 公司与之抗衡，采用的是MIPS 结构。 二． ARM 产品介绍 ARM 提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案。由于所有产品均采用一 个通用的软件体系，所以相同的软件可在所有产品中运行 （理论上如此）。典型的产品如下。 CPU 内核 ARM7：小型、快速、低能耗、集成式RISC 内核，用于移动通信。 ARM7TDMI(Thumb):这是公司授权用户最多的一项产品，将ARM7 指令集同Thumb 扩 展组合在一起，以减少内存容量和系统成本。同时，它还利用嵌入式ICE 调试技术来简化 系统设计，并用一个DSP 增强扩展来改进性能。该产品的典型用途是数字蜂窝电话和硬盘 驱动器。 ARM710 系列，包括ARM710、ARM710T、ARM720T 和ARM740T:低价、低能耗、封 装式常规系统微型处理器，配有高速缓存 （Cache）、内存管理、写缓冲和JTAG。广泛应用 于手持式计算、数据通信和消费类多媒体。 ARM7优化用于对价位和功耗敏感的消费应用的低功耗32 位核，非常低的功耗；三段 流水线和冯·诺依曼结构，提供0.9MIPS/MHz。 ARM9TDMI:采用5 阶段管道化ARM9 内核，同时配备Thumb 扩展、调试和Harvard 总线。在生产工艺相同的情况下，性能可达ARM7TDMI 的两倍之多。常用于连网和顶置盒。 ARM940T 系列低价、低能耗、高性能系统微处理器，配有、内存管理和写缓冲。应用 于高级引擎管理、保安系统、顶置盒、便携计算机和高档打印机。StrongARM:性能很高、 同时满足常规应用需要的一种微处理器技术，与DEC 联合研制，后来授权给Intel。SA110 处理器、SA1100PDA 系统芯片和SA1500 多媒体处理器芯片均采用了这一技术。