手机和平板的芯:ARM处理器前身今世
ARM11处理器系列所提供的引擎可用于当前生产领域中的大多数智能手机;该系列还广泛用于消费、家庭和嵌入式应用领域。该处理器的功耗非常低,提供的性能范围从小面积设计中的350MHz到速度优化设计中的1GHz(45nm和65nm)。ARM11处理器软件可以与以前所有ARM处理器兼容,并引入了用于媒体处理的32位SIMD、用于提高操作系统上下文切换性能的物理标记高速缓存、强制实施硬件安全措施的TrustZone以及针对实时应用的紧密耦合内存。
ARM1176JZ(F)-S
从智能手机、数字电视到MID,ARM1176应用型处理器在这些领域得到广泛部署,它可提供媒体和浏览器功能、安全计算环境,而在低成本设计的情况下可提供高达1GHz的性能。ARM1176JZ-S处理器采用针对安全应用领域的ARM TrustZone技术,以及用于执行高效嵌入式Java的ARM Jazelle技术。可选的紧密耦合内存可以简化ARM9处理器移植和实时设计,同时,AMBA 3 AXITM接口提高了内存总线性能。DVFS支持可以实现功耗优化,使其低于ARM11TM处理器体系结构的同类非常好的额定静态和动态功耗。
- 设计用于消费类产品和无线产品的应用型处理器。
- 两种处理器都具有包含媒体扩展的ARMv6指令集体系结构、ARM Jazelle技术以及用于压缩代码的ARM Thumb。
- 在ARM11处理器系列中,只有ARM1176JZ(F)-S处理器具有ARM TrustZone技术。TrustZone技术在CPU和平台体系结构内提供支持,以便构建所需的可信计算环境,从而能够保护已下载应用程序中的关键系统功能、已下载媒体的版权保护、实现安全的空中下载系统升级。
ARM1136J(F)-S
ARM1136处理器包含带媒体扩展的ARMv6指令集、Thumb代码压缩技术以及可选的浮点协处理器。ARM1136是一个成熟的内核,作为一种应用型处理器广泛部署在手机和消费类应用程序中。
ARM1176JZ(F)-S处理器架构
- 还设计用作应用型处理器,包括ARM1176JZ(F)-S处理器的许多功能。
- 不包括AMBA 3 AXI总线或TrustZone。
- 一些用户实现ARM1136J(F)-S处理器,以便通过其基于ARM9处理器的SoC设计,与现有AMBA AHB总线外设兼容
- 通过AMBA AHB到AXI的构造,可以更加轻松地从AHB总线外设移植到基于ARM1176JZ(F)-S处理器的设计。
- 到最新ARM Cortex-A类处理器的软件兼容移植路径
ARM1156T2-S
ARM1156处理器对ARM11性能进行了优化,以适合高可靠性和实时嵌入式应用。ARM1156T2-S和ARM1156T2F-S处理器基于ARMv6指令集体系结构,并借助 Cortex处理器系列中的相同Thumb-2增强功能得到了扩展。ARM1156处理器使用九阶段整数管道,合并了同类非常好的分支预测技术来提供任何ARM11类处理器的最高指令吞吐量。
- 第一个合并了ARM Thumb-2技术的处理器,以便获得更高的代码密度和指令集效率。
- Thumb-2技术使用的内存比纯32位代码少31%,从而降低了系统成本,同时可提供优于现有Thumb技术38%的性能。
- 这些处理器还具有针对高速缓存和紧密耦合内存(TCM)的可选同位数据保护以及不可屏蔽中断,从而使其非常适合重点关注高可靠性或高可用性的嵌入式控制应用领域。
-ARM1156T2-S处理器具有增强型内存保护单元(MPU),并为当前使用 ARM946E-S、ARM966E-S或较旧16位处理器的嵌入式控制应用程序提供理想的升级途径。
- 这些处理器具有AMBA 3 AXI规格的接口,能够以较少的总线层提供较高的系统总线带宽以及快速时序收敛。
- 到最新ARM Cortex-R类处理器的软件兼容移植路径