**arm嵌入式cpu体系架构。
摘要：arm（advanced risc machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的risc处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。
适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多**、dsp和移动式应用等。后来，陆续有包括ti、nec、sharp、st等公司获取了arm授权，它们真正地把arm处理器大面积地辅开，使得arm处理器在手机，硬盘控制器，pda，家庭娱乐系统以及其它消费电子中都大展雄才。
关键词：引言：在经过科技的不断发展和嵌入式处理器市场惨烈的竞争之后，arm处理器似乎已经从中多产品中脱颖而出，在这个行业中占据了非常重要的位置，下面我们就来谈谈arm嵌入式cpu体系架构。
arm（advanced risc machines）公司简介。
arm（advancedrisc machines）处理器是acorn计算机****面向低预算市场设计的第一款risc微处理器。更早称作acorn risc machine。
arm处理器本身是32位设计，但也配备16位指令集。一般来讲比等价32位**节省达35%，却能保留32位系统的所有优势。
arm的jazelle技术使j**a加速得到比基于软件的j**a虚拟机(jvm)高得多的性能，和同等的非j**a加速核相比功耗降低80%。cpu功能上增加dsp指令集提供增强的16位和32位算术运算能力，提高了性能和灵活性。arm还提供两个前沿特性来辅助带深嵌入处理器的高集成soc器件的调试，它们是嵌入式ice-rt逻辑和嵌入式跟踪宏核(etms)系列。
arm处理器的特点
1、体积小、低功耗、低成本、高性能；
2、支持thumb（16位）/arm（32位）双指令集，能很好的兼容8位/16位器件；
3、大量使用寄存器，指令执行速度更快；
4、大多数数据操作都在寄存器中完成；
5、寻址方式灵活简单，执行效率高；
6、指令长度固定；
7、合作伙伴众多。
arm体系结构。
1、cisc（complex instruction set computer，复杂指令集计算机）：在cisc指令集的各种指令中，大约有20%的指令会被反复使用，占整个程序**的80%。而余下的80%的指令却不经常使用，在程序设计中只占20%。
2、risc（reduced instruction set computer，精简指令集计算机）：risc结构优先选取使用频最高的简单指令，避免复杂指令；将指令长度固定，指令格式和寻址方式种类减少；以控制逻辑为主，不用或少用微码控制等。risc体系结构应具有如下特点：
采用固定长度的指令格式，指令归整、简单、基本寻址方式有2～3种；
使用单周期指令，便于流水线操作执行；
大量使用寄存器，数据处理指令只对寄存器进行操作，只有加载/ 存储指令可以访问存储器，以提高指令的执行效率。
除此以外，arm体系结构还采用了一些特别的技术，在保证高性能的前提下尽量缩小芯片的面积，并降低功耗：
所有的指令都可根据前面的执行结果决定是否被执行，从而提高指令的执行效率。
可用加载/存储指令批量传输数据，以提高数据的传输效率。
可在一条数据处理指令中同时完成逻辑处理和移位处理。
在循环处理中使用地址的自动增减来提高运行效率。
寄存器结构。
arm处理器共有37个寄存器，被分为若干个组（bank），这些寄存器包括：
个通用寄存器，包括程序计数器（pc指针），均为32位的寄存器。
个状态寄存器，用以标识cpu的工作状态及程序的运行状态，均为32位，目前只使用了其中的一部分。
指令结构。arm微处理器的在较新的体系结构中支持两种指令集：arm指令集和thumb指令集。
其中，arm指令为32位的长度，thumb指令为16位长度。thumb指令集为arm指令集的功能子集，但与等价的。
arm**相比较，可节省30%～40%以上的存储空间，同时具备32位**的所有优点。
近年arm发展路线。
最近的几年，基于从armv6开始的新设计理念，arm进一步扩展了它的cpu设计，成果就是armv7架构的闪亮登场。在这个版本中，内核架构首次从单一款式变成3种款式。
款式a：设计用于高性能的“开放应用平台”--越来越接近电脑了；
款式r：用于高端的嵌入式系统，尤其是那些带有实时要求的--又要快又要实时；
款式m：用于深度嵌入的，单片机风格的系统中。
arm发展简图。
总结：arm公司与诺基亚、摩托罗拉、三星的大公司都有着很好的业务合作，发展前景非常好。近期也传出windows将支持arm的消息，这使得arm在统治手机市场后将向计算机市场领域发起冲击，其对手intel公司不免感到压力倍增。
嵌入式系统行业的发展在这里以arm为例做了一点简单介绍，从中我们可以看到嵌入式系统行业的前景与希望。所以，继续加大科研力度推进行业发展是一条明智和必经之路。
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