1. 背景

ARM全称: Advanced RISC Machines。

ARM处理器: 基于ARM公司设计的架构而研发的处理器,包含arm core和外设。ARM公司本身不生产处理器,只出售技术知识产权(IP)给半导体、软件和OEM厂商,由各家厂商自己负责生产。

ARM架构: 就是ARM公司自己设计的处理器架构,包括硬件和软件设计。硬件上的架构对应微架构,软件上的架构可以理解为处理器指令集架构。不过有一点要注意,平常我们说的ARM架构就特指ARM指令集架构(如ARMv7,ARMv8等)

ARM处理在嵌入式移动端上(手机,平板,汽车中控等等)可以说是绝对的王者地位,对大部分的嵌入式开发人员来讲属实是个不错的扩展知识。

2. 时间线(ARMv7~至今)

2.1 ARM架构(指令集)

版本

时间

ARMv7

2007年

ARMv8

2013年

ARMv8.0

2013年

ARMv8.1~ARMv8.3

2017年

ARMv8.4

2018年

ARMv8.5

2019年

ARMv8.6

2020年

ARMv8.7

2021年

ARMv8.8

2022年

ARMv9

2021年

2.2 ARM core(处理器)

ARM core型号

指令集版本

时间

A57

ARMv8.0

2013年

A53

ARMv8.0

2014年

A72

ARMv8.0

2015年

A73

ARMv8.0

2016年

A32(only32) A35

ARMv8.0

2017年

A55 A75

ARMv8.2

2017年

A76 A76E

ARMv8.2

2018年

A34(only 64)

ARMv8.0

2019年

A65 A65E A77

ARMv8.2

2019年

A78 X1

ARMv8.2

2020年

A510 A710 X2

ARMv9.0

2021年

3. ARM处理器基本结构

可以分为两部分:ARM内核,外设

ARM内核: 包括了寄存器组、指令集、总线、存储器映射规则、中断逻辑和调试组件等。 内核是由ARM公司设计并以销售方式授权给个芯片厂商使用的(ARM公司本身不做芯片)。 比如为高速度设计的Cortex A8、A9都是ARMv7a 架构;Cortex M3、M4是ARMv7m架构;前者是处理器(就是内核),后者是指令集的架构(也简称架构)。

下面是Cortex-A76的微架构图

arm属于risc架构 arm架构是硬件还是软件?_v8

外设部分: 包括计时器、A/D转换器、存储器、i2c、UART、SPI、ROM…等等,则完全由各芯片厂商自己设计并与ARM内核衔接配套。不同的芯片厂商就有不同的外设,因此构成了数量和规格庞大的ARM芯片产业。