Архитектура ARM | это... Что такое Архитектура ARM? (original) (raw)

Архитектура ARM

(ранее Advanced RISC Machine — усовершенствованная ARM Limited. Эта архитектура широко используется в разработке встраиваемых систем. Это связанно с тем, что данные процессоры используют технологии энергосбережения. Процессоры ARM доминируют в мобильных устройствах, для которых важным качеством является их низкое энергопотребление.

На сегодняшней день семейство ARM по подсчетом достигает 75 % от всех «встроенных» 32-битных RISC процессоров, сделав тем самым его одной из самых широко распространенных 32-битных архитектур. Процессоры ARM нашли себе место во множестве электронных устройств — КПК (PDA), сотовые телефоны, медиа-плееры, карманные игровые устройства, калькуляторы, компьютерная периферия (роутеры) и т. д.

По лицензии британской корпорации микропроцессоры производят Intel (до 27 июня 2006 г. [1]), Marvell (en), xScale (en), NXP (en), Samsung, Sony Ericsson, Texas Instruments, nVidia.

## Режимы

Процессор может находится в одном из следующих режимов выполнения операций:

*** User mode — «обычный» режим выполнения программ. В этом режиме выполняется большинство программ.** *** Fast Interrupt (FIQ) — режим, оптимизированный для передачи данных.** *** Interrupt (IRQ) — основной режим для управления прерываниями.** *** Supervisor mode — защищённый режим для использования операционной системой.** *** Abort mode — режим, в который процессор переходит при возникновении ошибки доступа к памяти (доступ к данным или к инструкции на этапе prefetch конвейера).** *** System mode — привилегированный пользовательский режим.** *** Undefined mode — режим, в который процессор входит при попытке выполнить неизвестную ему инструкцию.**

Переключение режима процессора происходит при возникновении соответствующего исключения или модификацией регистра статуса.

## Регистры

ARM предоставляет 31 регистр общего назначения разрядностью 32 бит. В зависимости от режима и состояния процессора пользователь имеет доступ только к строго определенному набору регистров. В ARM state разработчику постоянно доступны 17 регистров:

*** 13 регистров общего назначения (r0..r12).** *** Stack Pointer (r13) — содержит указатель стека выполняемой программы.** *** Link register (r14) — содержит адрес возврата в инструкциях ветвления.** *** Program Counter (r15) — биты [31:1] содержат адрес выполняемой инструкции.** *** Current Program Status Register (CPSR) — содержит флаги, описывающие текущее состояние процессора. Модифицируется при выполнении многих инструкций: логических, арифметических, и др.**

Во всех режимах кроме User mode и System mode доступен также Saved Program Status Register (SPSR). После возникновения исключения регистр CPSR сохраняется в SPSR. Тем самым фиксируется состояние процессора (режим, состояние; флаги арифметических, логических операций, разрешения прерываний) на момент непосредственно перед прерыванием [2].

## Источники

  1. [1]
  2. ARM7TDMI

http://phrack.org/issues.html?issue=63&id=6#article

Микроконтроллеры
Архитектура 8-bit MCS-51 • MCS-48 • AVR • Z8 • H8 • COP8 • 68HC08 • 68HC11 16-bit PIC24 • MAXQ • Nios • 68HC12 • 68HC16 32-bit ARM • PIC32MX • 683XX • M32R • Микросхемы фирмы ST в DIP14 корпусе
Производители Analog Devices • Fujitsu • Holtek • Infineon • MicroChip • Maxim • Parallax • Texas Instruments • Zilog
Компоненты РегистрПрерываниеCPU • SRAM • Флеш-памятькварцевый резонаторкварцевый генераторRC-генераторКорпус
Периферия ТаймерАЦПЦАПКомпараторШИМ контроллерСчётчикLCD • Датчик температуры • Watchdog Timer
Интерфейс CANUART • SPI • I²CОС μClinux • BeRTOS • ChibiOS/RT • RTEMS • Unison • MicroC/OS-IIПрограммирование Программатор • Ассемблер • MPLAB • AVR Studio • MCStudio

Wikimedia Foundation.2010.

### Полезное

Смотреть что такое "Архитектура ARM" в других словарях: