ARM7 - ARM7
Obecná informace | |
---|---|
Navrhl | ARM Holdings |
Architektura a klasifikace | |
Instrukční sada | ARM (32bitový) (ARMv3) |
Architektura a klasifikace | |
---|---|
Instrukční sada |
ARM (32bitový) , Thumb (16bitový) (ARMv4T) |
Architektura a klasifikace | |
---|---|
Instrukční sada |
ARM (32bitový) , Thumb (16bitový) , Jazelle (8bitový) (ARMv5TEJ) |
ARM7 je skupina starších 32bitových jader procesoru RISC ARM licencovaných společností ARM Holdings pro použití mikrokontrolérem . Řadu jader ARM7 tvoří ARM700, ARM710, ARM7DI, ARM710a, ARM720T, ARM740T, ARM710T, ARM7TDMI, ARM7TDMI-S, ARM7EJ-S. ARM7TDMI a ARM7TDMI-S byly nejoblíbenějšími jádry rodiny.
Vzhledem k tomu, že jádra ARM7 byla vydávána v letech 1993 až 2001, již nejsou doporučována pro nové IC designy; místo toho jsou upřednostňována jádra ARM Cortex-M nebo ARM Cortex-R .
Přehled
Tato generace představila 16bitovou instrukční sadu Thumb poskytující lepší hustotu kódu ve srovnání s předchozími návrhy. Nejpoužívanější návrhy ARM7 implementují architekturu ARMv4T, ale některé implementují ARMv3 nebo ARMv5TEJ. ARM7TDMI má 37 registrů (31 GPR a 6 SPR). Všechny tyto návrhy používají architekturu Von Neumann , takže několik verzí obsahujících mezipaměť neodděluje mezipaměť dat a instrukcí.
Některá jádra ARM7 jsou zastaralá. Jeden historicky významný model, ARM7DI, je pozoruhodný zavedením JTAG na základě ladění na čipu; předchozí jádra ARM6 to nepodporovala. „D“ představovalo JTAG TAP pro ladění; „já“ označoval ladicí modul ICEBreaker podporující hardwarové zarážky a hlídací body a nechal systém zablokovat kvůli ladění. Následná jádra zahrnovala a vylepšila tuto podporu.
Jedná se o univerzální procesor určený pro mobilní zařízení a další elektroniku s nízkým výkonem. Tato architektura procesoru je schopna dosáhnout až 130 MIPS při typickém 0,13 μm procesu . Jádro procesoru ARM7TDMI implementuje architekturu ARM v4T . Procesor podporuje jak 32bitové, tak 16bitové instrukce prostřednictvím sad instrukcí ARM a Thumb.
ARM licencuje procesor různým polovodičovým společnostem, které navrhují plné čipy založené na architektuře procesorů ARM.
Licence ARM
ARM Holdings nevyrábí ani neprodává CPU zařízení na základě vlastních návrhů, ale spíše licencuje architekturu procesorů zúčastněným stranám. ARM nabízí řadu licenčních podmínek, které se liší v ceně a v dodávkách. Všem držitelům licence poskytuje ARM integrovatelný popis hardwaru jádra ARM, kompletní sadu nástrojů pro vývoj softwaru a právo prodávat vyrobený silikon obsahující procesor ARM.
Přizpůsobení křemíku
Výrobci integrovaných zařízení (IDM) přijímají procesor ARM IP jako syntetizovatelný RTL (napsáno ve Verilogu ). V této podobě mají schopnost provádět optimalizace a rozšíření na úrovni architektury. To umožňuje výrobci dosáhnout vlastních cílů návrhu, jako je vyšší rychlost hodin, velmi nízká spotřeba energie, rozšíření sady instrukcí, optimalizace velikosti, podpora ladění atd. Chcete -li zjistit, které součásti byly zahrnuty do konkrétního čipu ARM CPU, obraťte se na datový list výrobce a související dokumentaci.
Jádra
Rok | Jádra ARM7 |
---|---|
1993 | ARM700 |
1994 | ARM710 |
1994 | ARM7DI |
1994 | ARM7TDMI |
1995 | ARM710a |
1997 | ARM710T |
1997 | ARM720T |
1997 | ARM740T |
2001 | ARM7TDMI-S |
2001 | ARM7EJ-S |
Původní ARM7 byl založen na dřívějším návrhu ARM6 a používal stejnou instrukční sadu ARMv3. Varianta ARM710 byla použita v CPU modulu pro Acorn Risc PC a první ARM založené na systému ARM7100 a ARM7500 používalo toto jádro.
ARM7TDMI
Procesor ARM7TDMI ( ARM7 + 16 bit T humb + JTAG D ebug + rychlý M ultiplier + vylepšený I CE) implementuje instrukční sadu ARMv4 . To bylo licencováno pro výrobu řadou polovodičových společností. V roce 2009 to bylo jedno z nejpoužívanějších jader ARM a nachází se v mnoha hluboce zabudovaných systémových návrzích.
Texas Instruments licencoval ARM7TDMI, který byl navržen do telefonu Nokia 6110 , prvního GSM telefonu s ARM napájením. To vedlo k populární sérii telefonů Nokia využívajících procesor, včetně 3210 a 3310 .
ARM7TDMI-S variantou je syntetizovatelné jádro.
ARM7EJ-S
ARM7EJ -S ( ARM7 + E nhanced + J azelle - S ynthesizable) je verze ARM7 implementující instrukční sadu ARMv5TE původně představenou s výkonnějším jádrem ARM9E.
Bramborové hranolky
Jádro ARM7TDMI nebo ARM7TDMI-S
- Atmel AT91M, AT91R, AT91SAM7L, AT91SAM7S/SE, AT91SAM7X/XC (viz AT91SAM7 )
- STMicroelectronics STR7
- Alcatel Microelectronics ( STMicroelectronics ) ALCATEL 2840 (MTC-20276 INTQ, MTC-20277 INTT); použitý v Alcatel One Touch 30x (BE4)
- PortalPlayer PP5002, PP5022 (používá se v zařízeních iPod)
- NXP LPC2100, LPC2200, LPC2300, LPC2400
Neodkazované jádro ARM7
- ADMtek ADM8628
- Atmel AT91CAP7
- Cirrus Logic CL-PS7110
- Mediatek MT2502 (ARM7 EJ-STM)
- NetSilicon NS7520
- Nuvoton NUC500, NUC700
- LH7
- PortalPlayer 5002, 5003, 5020, 5021-TDF, 5022, 5024 SOC (dvě jádra ARM7TDI)
- Samsung S3C46Q0X01-EE8X, S3C44B0X
- Yamaha AICA (ARM7DI) - zvukový procesor s DSP
Pozoruhodná použití
- Nokia 6110 - první GSM telefon využívající procesor ARM
- Dreamcast - domácí herní konzole (audio koprocesor)
- PlayStation 2 - domácí videoherní konzole (obsluha zabezpečení)
-
Game Boy Advance - ruční herní konzole
- Nintendo DS - nástupce Game Boy Advance
- Zune HD - přenosný přehrávač médií
- Roomba - robotický vysavač
- Lego Mindstorms NXT - řada robotických hraček 2. generace od Lega
- iPod -prvních 5 generací iPod Classic, Mini a první Nano používá dvoujádrové procesory ARM7TDMI.
Viz také
- ARM architektura
- Seznam mikroarchitektur ARM
- JTAG
- Operační systém v reálném čase , Porovnání operačních systémů v reálném čase
Reference
externí odkazy
- Oficiální web ARM7
- Referenční příručka architektury: ARMv4/5/6
- Základní referenční příručky: ARM7DI ARM7EJ-S , ARM7TDMI , ARM7TDMI-S , ARM710a , ARM710T , ARM720T , ARM740T
- Pokyny: Thumb ( 1 ), ARM and Thumb-2 ( 2 ), Vector Floating Point ( 3 )
- Opcodes: Thumb ( 1 , 2 ), ARM ( 3 , 4 ), GNU Assembler Directives 5
- Rozdíly mezi ARM7TDMI a ARM7TDMI-S
- Úvod do montáže ARM Úvodní návod k sestavení ARM
- Zdroje pro vývoj mikrokontroléru ARM7TDMI - schémata, soubory CAD, soubory záhlaví