Эта статья содержит встроенные списки, которые могут быть плохо определенными, непроверенными или неизбирательными . ( Ноябрь 2015 г. ) |
Основная информация | |
---|---|
Разработано | ARM Holdings |
Архитектура и классификация | |
Микроархитектура | ARMv6, ARMv6T2, ARMv6Z, ARMv6K |
Набор инструкций | ARM (32-бит) , Thumb (16-бит) , Thumb-2 (32-бит) |
ARM11 - это группа более старых 32-разрядных процессорных ядер RISC ARM , лицензированных ARM Holdings . [1] Семейство ядер ARM11 состоит из ARM1136J (F) -S, ARM1156T2 (F) -S, ARM1176JZ (F) -S и ARM11MPCore. Поскольку ядра ARM11 выпускались с 2002 по 2005 годы , они больше не рекомендуются для новых конструкций ИС, вместо этого предпочтительны ядра ARM Cortex-A и ARM Cortex-R . [1]
Обзор [ править ]
Объявлено | |
---|---|
Год | Основной |
2002 г. | ARM1136J (F) -S |
2003 г. | ARM1156T2 (F) -S |
2003 г. | ARM1176JZ (F) -S |
2005 г. | ARM11MPCПодробнее |
Микроархитектура ARM11 (анонсированная 29 апреля 2002 г.) представила архитектурные дополнения ARMv6, о которых было объявлено в октябре 2001 г. Они включают инструкции мультимедиа SIMD , поддержку мультипроцессора и новую архитектуру кэша. Реализация включала значительно улучшенный конвейер обработки инструкций, по сравнению с предыдущими ARM9 или ARM10 семьями, а также используется в смартфонах от компании Apple , Nokia и других. Первоначальное ядро ARM11 (ARM1136) было выпущено лицензиатам в октябре 2002 года.
Семейство ARM11 в настоящее время является единственными ядрами с архитектурой ARMv6. Однако существуют ядра ARMv6-M ( Cortex-M0 и Cortex-M1 ), предназначенные для работы с приложениями микроконтроллеров ; [2] Ядра ARM11 предназначены для более требовательных приложений.
Отличия от ARM9 [ править ]
С точки зрения набора команд ARM11 основывается на предыдущем поколении ARM9 . Он включает в себя все функции ARM926EJ-S [ необходима цитата ] и добавляет инструкции ARMv6 для поддержки мультимедиа (SIMD) и ускорения ответа IRQ.
Улучшения микроархитектуры в ядрах ARM11 [3] включают:
- Инструкции SIMD, которые могут удвоить скорость алгоритма обработки цифрового аудиосигнала и MPEG-4
- Кэш адресуется физически, что решает многие проблемы с псевдонимом кеша и снижает накладные расходы на переключение контекста.
- Поддерживается доступ к данным без выравнивания и с прямым порядком байтов.
- Сниженное тепловыделение и меньший риск перегрева
- Модернизированный конвейер с поддержкой более высоких тактовых частот (целевой до 1 ГГц)
- Дольше: 8 (против 5) этапов
- Незавершенное завершение некоторых операций (например, магазинов)
- Динамическое предсказание / сворачивание ветвлений (как XScale )
- Промахи кеша не блокируют выполнение независимых инструкций.
- Параллелизм загрузки / сохранения
- Параллелизм ALU
- 64-битные пути к данным
Поддержка отладки JTAG (для остановки, пошагового выполнения, точек останова и точек наблюдения) была упрощена. Модуль EmbeddedICE был заменен интерфейсом, который стал частью архитектуры ARMv7. Модули аппаратной трассировки (ETM и ETB) являются совместимыми, но обновленными версиями модулей, используемых в ARM9. В частности, была обновлена семантика трассировки, чтобы адресовать параллельное выполнение инструкций и передачу данных.
ARM прилагает усилия для продвижения рекомендованных стилей и методов кодирования Verilog . Это гарантирует семантически строгий дизайн, сохраняя идентичную семантику на протяжении всего процесса проектирования микросхемы, что включало широкое использование формальных методов проверки . Без такого внимания интеграция ARM11 со сторонними разработками может привести к появлению скрытых ошибок, которые трудно найти. Из-за того, что ядра ARM интегрированы во множество различных конструкций, с использованием различных инструментов логического синтеза и процессов производства микросхем, влияние его качества на уровне передачи регистров (RTL) многократно усиливается. [4] Поколение ARM11 уделяло больше внимания синтезу, чем предыдущие поколения, что сделало такие проблемы более серьезной проблемой.
Ядра [ править ]
Есть четыре ядра ARM11:
- ARM1136 [5]
- ARM1156, представила инструкции Thumb2
- ARM1176, представленные расширения безопасности [6]
- ARM11MPcore, добавлена поддержка многоядерности
Чипсы [ править ]
В этом разделе не процитировать любые источники . Ноябрь 2015 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) ( |
- Амбарелла A5s, A7, A7L
- ASPEED Technology Inc. AST25xx
- Broadcom BCM2835 ( Raspberry Pi 1 A / B, Pi Zero), BCM21553
- Серия Cavium ECONA CNS3000 [8]
- CSR Quatro 4230, 45xx, 53xx
- Freescale Semiconductor серии i.MX3x, например i.MX31 , i.MX35
- Инфотмик IMAPX2xx
- ЦП Nintendo CTR (ЦП Nintendo 3DS )
- Модуль НТК 1879ВЯ1Я, К1879ХБ1Я, 1879ХК1Я, К1888ВС018
- Nvidia Tegra
- MediaTek MTK6573
- Mindspeed Comcerto 1000 (Freescale LS102MA)
- Технология PLX NAS782x
- Qualcomm MSM720x, MSM7x27
- Qualcomm Atheros AR7400
- Samsung S3C64xx, S5P64xx, S5L87xx, S5L89xx или Exynos Dual с Logic11
- Телочипы TCC8902
- Серия Texas Instruments OMAP2 с TMS320 C55x или C64x DSP в качестве второго ядра
- Xcometic KVM2800
См. Также [ править ]
- ARM архитектура
- Список архитектур и ядер ARM
- JTAG
- Прерывание , обработчик прерывания
- Операционная система реального времени , Сравнение операционных систем реального времени
Ссылки [ править ]
- ^ a b Семейная веб-страница ARM11; ARM Holdings.
- ^ не поддерживается Linux начиная с версии 3.3
- ^ "Микроархитектура ARM11", ARM Ltd, 2002 г.
- ^ Опасности жизни с X (ошибки, скрытые в вашем Verilog) , версия 1.1 (14 октября 2003 г.).
- ^ "ARM1136JF-S и ARM1136J-S Техническое справочное руководство, редакция: r1p5; ARM DDI 0211K" .
- ^ "ARM1176JZF-S Техническое справочное руководство, редакция: r0p7" . Проверено 4 октября 2012 года .
- ^ «BCM2835 - Документация Raspberry Pi» . raspberrypi.org . Проверено 15 апреля 2017 года .
- ^ «Cavium Networks представляет семейство ECONA сверхэнергоэффективных процессоров System-on-Chip (SoC) на базе ARM® для цифрового дома, которые преодолевают барьер в 1 Вт» (пресс-релиз). Кавиум . 8 сентября 2009 года Архивировано из оригинала 17 ноября 2015 года . Проверено 14 ноября 2015 года .
Внешние ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме |
- Официальные документы ARM11
- Официальный сайт ARM11
- Справочные руководства по архитектуре: ARMv4 / 5/6 , ARMv7-A / R
- Основные справочные руководства: ARM1136J (F) -S , ARM1156T2-S , ARM1156T2F-S , ARM1176JZ-S , ARM1176JZF-S , ARM11 MPCore
- Справочное руководство сопроцессора : VFP11 (с плавающей точкой для ARM1136JF-S)
- Карточки с краткими справками
- Инструкции: большой палец ( 1 ), рука и большой палец-2 ( 2 ), вектор с плавающей запятой ( 3 )
- Коды операций: Thumb ( 1 , 2 ), ARM ( 3 , 4 ), Директивы GNU Assembler 5 .
- Другой
- В ARM11 отсутствует инструкция целочисленного аппаратного деления
- Архитектура ARM11 , 2009, Иэн Дэйви и Пэйтон Оливери.