[工学]arm技术概述

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1、ARM技术概述ARM处理器ARM（AdvancedRISCMachines），既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。1991年ARM公司成立于英国剑桥，主要出售芯片设计技术的授权。2第1章嵌入式系统设计基础ARM公司的Chipless模式世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核，根据各自不同的应用领域，加入适当的外围电路，从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75％以上的市场

2、份额，ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。我国的中兴集成电路、大唐电讯、中芯国际和上海华虹，以及国外的一些公司如德州仪器、意法半导体、Philips、Intel、Samsung等都推出了自己设计的基于ARM核的处理器。3第1章嵌入式系统设计基础1.1应用领域社会经济的发展产生了一些新的需求，同时促进了嵌入式技术的广泛应用，同时也促进了ARM微处理器及技术的发展与应用。中国正在成为世界制造大国，在消费电子、工业应用、军事国防、网络设备等领域都有嵌入式系统的应用。4第1章嵌入式系统设计基础嵌入式技术刺激

3、了许多新的应用需求嵌入式技术发展又在不断刺激新的技术产生－信息家电、医疗电子病历、微小型智能武器消费电子嵌入式应用信息家电智能玩具军事电子通信设备移动存贮工控设备智能仪表汽车电子网络设备工业军事国防电子商务网络5第1章嵌入式系统设计基础过去在工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统等方面，大部分低端型设备主要采用是８位单片机。随着技术发展，目前许多设备除了进行实时控制，还须将设备状态，传感器的信息等在显示屏上实时显示。工业控制6第1章嵌入式系统设计基础嵌入式系统的应用领域7第1

4、章嵌入式系统设计基础信息家电只有按钮、开关的电器显然已经不能满足人们的日常需求。具有用户界面，能远程控制，智能管理的电器是未来的发展趋势，如冰箱、空调等的网络化、智能化等。8第1章嵌入式系统设计基础嵌入式系统的应用领域9第1章嵌入式系统设计基础嵌入式系统的应用领域10第1章嵌入式系统设计基础消费类电子—智能玩具、手持通讯的核心11第1章嵌入式系统设计基础交通管理、环境监测交通管理在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面，目前GPS设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭水文资料实时监测，防洪体系及水土质量

5、监测、堤坝安全，地震监测网，实时气象信息网，水源和空气污染监测。加油站、停车场管理12第1章嵌入式系统设计基础嵌入式Internet应用13第1章嵌入式系统设计基础军事国防领域14第1章嵌入式系统设计基础航天领域15第1章嵌入式系统设计基础未来嵌入式系统的发展趋势●联网成为必然趋势●小尺寸、微功耗和低成本●提供精巧的多媒体人机界面●“无所不在的智能”（AmbientIntelligence，AmI）16第1章嵌入式系统设计基础1.2嵌入式处理器的分类和现状微控制器（MCU）数字信号处理器（DSP）片上系统（

6、SOC）可编程片上系统（SOPC）17第1章嵌入式系统设计基础MCU嵌入式微控制器的典型代表是单片机，这种８位的电子器件，目前在嵌入式设备中仍然有着极其广泛的应用。单片机芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线逻辑、定时/计数器、看门狗、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、Flash、EEPROM等各种必要功能和外设。18第1章嵌入式系统设计基础MCU处理能力非常有限MCU微控制器：总线宽度一般为4位、8位或16位，处理速度有限，一般在几个MIPS(MillionInstructionsPer

7、Second,每秒百万条指令)，进行一些复杂的应用很困难，运行操作系统就更难。19第1章嵌入式系统设计基础MPU嵌入式微处理器（MicroProcessorUnit)MPU嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的，80386－80387与计算机处理器不同的是，在实际嵌入式应用中，只保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件，去除其他的冗余功能部分，这样就以最低的功耗和资源实现嵌入式应用的特殊要求。20第1章嵌入式系统设计基础DSPDSP处理器是专门用于信号处理方面的处理器，其在系统结构和指令算法方面进行了特

8、殊设计，在数字滤波、FFT、频谱分析等各种仪器上DSP获得了大规模的应用。DSP是运算密集处理器，一般用在快速执行算法，做控制比较困难。为了追求高执行效率，不适合运行操作系统，核心代码使用汇编。21第1章嵌入式系统设计基础SOC20世纪90年代中期，因使用ASIC实现芯片组受到启发，萌生应该将完整计算机所有不同的功能块一次直接集成于一颗硅片上的想法。这种芯片，初始起名叫SystemonaChip(SoC)，直译的