Зашто је АРМ најпопуларнији? АРМ Архитектура

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Увођење АРМ:

АРМ је скраћеница од Адванцед РИСЦ (рачунар са смањеним скупом инструкција). АРМ је започео живот као део произвођача жира БЦЦ рачунара и сада дизајнира чипове за Аппле иПад. Први АРМ основан је на Универзитету Цамбридге 1978. године. Рачунари групе Ацорн развили су први АРМ комерцијални РИСЦ процесор 1985. АРМ је основан и веома популаран 1990. АРМ је користио више од 98% мобилних телефона у 2007. и 10 години. милијарда процесора испоручено је 2008. АРМ је најновија технологија која је замењена микроконтролерима и микропроцесорима. У основи је АРМ 16-битни / 32-битни процесор или контролер. АРМ је срце напредних дигиталних производа попут мобилних телефона, аутомобилских система, дигиталних фотоапарата и кућних мрежа и бежичних технологија.

Општи дијаграм АРМ чипа

Општи дијаграм АРМ чипа



Зашто је АРМ најпопуларнији:


  • АРМ је најпопуларнији процесор, који се посебно користи у преносним уређајима због мале потрошње енергије и разумних перформанси.
  • АРМ има боље перформансе у поређењу са другим процесорима. АРМ процесор се у основи састоји од мале потрошње енергије и ниске цене. Веома је лако користити АРМ за брз и ефикасан развој апликација, па је то главни разлог зашто је АРМ најпопуларнији.

Увод у породице АРМ архитектуре:

АРМ Арцхитецтуре Фамилиес

АРМ Арцхитецтуре Фамилиес



Карактеристике различитих верзија АРМ-а:

Верзија 1:

Архитектура АРМ верзије један:

  • Софтверски прекиди
  • 26-битна сабирница адреса
  • Обрада података је спора
  • Подржава операције учитавања бајтова, речи и више речи

Верзија 2:


  • 26-битна сабирница адреса
  • Аутоматска упутства за синхронизацију нити
  • Подршка за копроцесор

Верзија 3:

  • 32-битно адресирање
  • Подршка за више података (као што је 32 бит = 32 * 32 = 64).
  • Бржи од АРМ верзије 1 и верзије 2

Верзија 4:

  • 32-битни адресни простор
  • Његова подршка Т варијанта: 16-битни сет инструкција ТХУМБ
  • Подржава М варијанту: дуго множење значи резултат од 64 бита

Верзија 5:

  • Побољшано међусобно повезивање АРМ ТХУМБ-а
  • Подржава ЦЦЛ упутства
  • Подржава Е варијанту: Побољшани ДСП сет упутстава
  • Подржава С варијанту: Убрзање извршавања Јава бајт кода

Верзија 6:

  • Побољшани систем меморије
  • Подржава једну инструкцију више података

АРМ Номенклатура:

Постоје различите верзије АРМ-а, попут АРМТДМИ, АРМ10КСЕ, значење ТДМИ и КСЕ дато је у наставку:

АРМ {Кс} {И} {З} {Т} {Д} {М} {И} {Е} {Ј} {Ф} {С}

  • Кс - Породица
  • И - Управљање меморијом
  • З - Кеш меморија
  • Т - ТХУМБ 16-битни декодер
  • Д - ЈТАГ отклањање грешака
  • М - Брзи мултипликатор
  • И - уграђена ИЦЕ макроћелија
  • Е - Побољшана упутства
  • Ј - Јазелле (Јава)
  • Ф - Векторска јединица са покретном тачком
  • С - Верзија која се може синтетизовати

АРМ Архитектура:

АРМ је рачунарска архитектура за скуп инструкција за смањење оптерећења, што значи да језгро не може директно радити са меморијом. Све операције са подацима морају да се обављају регистрима са информацијама које се налазе у меморији. Извођење операција података и враћање вредности у меморију. АРМ се састоји од 37 скупова регистара, 31 је регистар опште намене и 6 регистара статуса. АРМ користи седам начина обраде који се користе за покретање корисничког задатка.

  • УСЕР моде
  • ФИК режим
  • ИРК режим
  • СВЦ режим
  • НЕДЕФИНИРАНИ режим
  • АБОРТ мод
  • ТХУМБ моде

Кориснички режим је нормалан режим који има најмањи број регистара. Нема СПСР и ограничен приступ ЦПСР-у. ФИК и ИРК су два начина ЦПУ-а узрокована прекидима. ФИК обрађује прошли прекид, а ИРК је оклеветани прекид. Режим ФИК има додатних пет банкарских регистара који пружају већу флексибилност и високе перформансе када се обрађују критични прекиди. Режим Супервизор је режим софтверског прекида процесора за покретање или ресетовање. Извршен је недефинисани режим који заробљава нелегалне инструкције. АРМ језгро се састоји од 32-битне магистрале података и бржег протока података. У ТХУМБ режиму 32-битни подаци подељени у 16-битни и повећавају брзину обраде.

Неки регистри су резервисани у сваком режиму за специфичну употребу у језгру. Резервисани регистри су

  • СП (показивач стека).
  • ЛР (регистар веза).
  • ПЦ (бројач програма).
  • ЦПСР (тренутни регистар статуса програма).
  • СПСР (сачувани регистар статуса програма).

Резервисани регистри се користе за одређене функције. СПСР и ЦПСР садрже битове за контролу статуса одређених својстава. Ова својства дефинишу режим рада, заставицу статуса АЛУ, заставице за омогућавање или онемогућавање прекида. АРМ језгро ради у два стања: 32-битно стање или ТХУМБС.

Регистри за избор начина рада АРМ

Регистри за избор начина рада АРМ

Мерење температуре на основу руке

Температура је најважнији параметар у индустријској примени. Тачност измереног и контролисаног је веома битна. Више индустријских трансформатора оштећено је високим напоном и преоптерећењем и високом температуром. Тачност измерене и контролисане температуре је веома захтевна. Овај пројекат је дизајниран да повеже сензор температуре са микроконтролером заснован на АРМ-у.

Индустријски регулатор температуре

Индустријски регулатор температуре

Поступак рада:

ЛПЦ2148 је 16/32 битни АРМ7 ЦПУ . Сензор температуре ЛМ35 је аналогни сензор, повезан са аналогним каналом микроконтролера ЛПЦ2148. Оклеветане вредности температуре су унапред програмиране у микроконтролеру. Графички ЛЦД је повезан са излазним пиновима микроконтролера. Сензор температуре надгледа температуру сваке секунде. Када се температура повећа због преоптерећења, сензор шаље аналогни сигнал микроконтролеру. Микроконтролер даје упозорења преко зујалице и ЛЦД екрана. ЛЦД приказује температуру на екрану. Ова апликација се користи у индустрији из безбедносних разлога.

Блок дијаграм и карактеристике АРМ7:

Блок дијаграм АРМ7

Блок дијаграм АРМ7

Карактеристике АРМ7:

  • АРМ7 је 16/31 - битна магистрала
  • Статички Рам је 40 кб
  • Програмабилна меморија на чипу је 512кб
  • То је контролер велике брзине од 60 МХз
  • Два 10-битна АДЦ претварача пружају укупно 14 аналогних улаза
  • Један 10-битни Д / А претварач
  • Два 32-битна тајмера / бројача
  • 4- ЦЦМ (модулација упоређивања снимања), 6-ПВМ, тајмер чувара
  • Један РТЦ, 9 прекида
  • Један И2Ц протокол, СПИ протоколи, ССП протокол
  • Два УАРТ серијска комуникациона протокола

АПЛИКАЦИЈА:

  • Индустријска контрола
  • Медицински системи
  • Комуникациони мрежни пролаз
  • Уграђени софт модем
  • Апликације за општу намену
  • Контрола приступа
  • Тачка скале

Фото кредит: