文章目录
- 1、ARM
- 2、ARM 微处理器的应用领域及特点
- 2.1、ARM 微处理器的应用领域
- 2.2、ARM 微处理器的特点
- 3、ARM微处理器系列
- 4、ARM Cortex 系列简介
- 5、ARM微处理器的应用
1、ARM
ARM（Advanced RISC Machines），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。目前，采用 ARM 技术知识产权（IP） 核的微处理器，即我们通常所说的 ARM 微处理器，已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系 统、无线系统等各类产品市场，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 场份额，ARM 技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。 ARM 公司是专门从事基于 RISC 技术芯片设计开 发的公司，作为知识产权供应商，本身不直接从事芯片生产，靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的 芯片，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。目前，全世界有几十家大的半导体公司都 使用 ARM 公司的授权，因此既使得 ARM 技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持，又使整个系统成 本降低，使产品更容易进入市场被消费者所接受，更具有竞争力。
2、ARM 微处理器的应用领域及特点
2.1、ARM 微处理器的应用领域
到目前为止，ARM 微处理器及技术的应用几乎已经深入到各个领域：
- 工业控制领域：作为 32 的 RISC 架构，基于 ARM 核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的 大部分市场份额，同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展，ARM 微控制器的低功耗、高性价比，向传统的 8 位/16 位微控制器提出了挑战。
- 无线通讯领域：目前已有超过 85%的无线通讯设备采用了 ARM 技术，ARM 以其高性能和低成本，在 该领的地位日益巩固。
- 网络应用：随着宽带技术的推广，采用 ARM 技术的 ADSL 芯片正逐步获得竞争优势。此外，ARM 在 语音及视频处理上行了优化，并获得广泛支持，也对 DSP 的应用领域提出了挑战。
- 消费类电子产品：ARM 技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。
- 成像和安全产品：现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用 ARM 技术。手机中的 32 位 SIM 智 能卡也采用了 ARM 技术。
2.2、ARM 微处理器的特点
采用 RISC 架构的 ARM 微处理器一般具有如下特点：
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；
3、ARM微处理器系列
ARM 微处理器目前包括下面几个系列，以及其它厂商基于 ARM 体系结构的处理器，除了具有 ARM 体系结构的共同特点以外，每一个系列的 ARM 微处理器都有各自的特点和应用领域。
- ARM7 系列
- ARM9 系列
- ARM9E 系列
- ARM10E 系列
- SecurCore 系列
- Inter 的 Xscale
- Inter 的 StrongARM
其中，ARM7、ARM9、ARM9E 和 ARM10 为 4 个通用处理器系列，每一个系列提供一 套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。
SecurCore 系列专门为安全要求较高的应用而设计。
4、ARM Cortex 系列简介
基于 ARMv7 版本的 ARM Cortex 系列产品由 A、R、M 三个系列组成，具体分类延续了一直以来 ARM 面向 具体应用设计 CPU 的思路。
名称 | 分类 |
ARM Cortex | A 应用处理器（Application Processor ）系列 |
R 实时控制处理（Real Time Control ）系列 | |
M 微控制器（Micro Controller ）系列 |
Cortex-M3 处理器简介：
该处理器是首款基于 ARMv7-M 架构的处理器，采用了纯 Thumb2 指令的执行方式，具有极高的运算能 力和中断相应能力。
Cortex-M3 主要应用于汽车车身系统，工业控制系统和无线网络等对功耗和成本敏感的嵌入式应用领 域。目前最便宜的基于该内核的 ARM 单片机售价为 1 美元。
Cortex-R4 处理器简介：
该处理器是首款基于 ARMv7 架构的高级嵌入式处理器，其主要目标为产量巨大的高级嵌入式应用系 统，如硬盘，喷墨式打印机，以及汽车安全系统等等。
Cortex-R4F 处理器简介：
该处理器在 CortexTM-R4 处理器的基础上加入了代码错误校正(ECC)技术，浮点运算单元(FPU)以及 DMA 综合配置的能力，增强了处理器在存储器保护单元、缓存、紧密耦合存储器、DMA 访问以及调试方 面的能力。
Cortex-A8 处理器简介：
该处理器是 ARM 公司所开发的基于 ARMv7 架构的首款应用级处理器，其特色是运用了可增加代码密 度和加强性能的技术、可支持多媒体以及信号处理能力的 NEONTM 技术、以及能够支持 Java 和其他文字 代码语言的提前即时编译的 Jazelle@RTC 技术。
众多先进的技术使其适用于家电以及电子行业等各种高端的应用领域。
5、ARM微处理器的应用
销售终端
- 银行的读卡机
- 收银机、热敏打印机
- 票据验证，包裹跟踪
- 自动售货机
身份识别设备
- 安全和生物特征识别
- 公路自动收费系统
工业自动化
- 现场数据采集器，电表
- 可编程逻辑控制器
- 工业缝纫机
消费电子
- 计算机外设，游戏手柄，玩具
- 万能遥控器，卫星收音机
建筑安防/消防/HVAC
- 报警系统
- 控制面板
医疗
- 心脏监控
- 便携式测试仪器
通信领域
- 同声翻译系统
- 光纤介入控制
- 4G 基站
仪器表记
- 电子秤
- 电表，水表
/HVAC - 报警系统
- 控制面板
医疗
- 心脏监控
- 便携式测试仪器
通信领域
- 同声翻译系统
- 光纤介入控制
- 4G 基站
仪器表记
- 电子秤
- 电表，水表
