ARM包含两个含义,一是ARM公司,是一家位于英国剑桥的Advanced RISC Machine Limited(简称ARM Limited),成立于1990年11月,由Acorn电脑集团、苹果电脑和VLSI Technology合资组建;另一个是ARM处理器,是一种先进RISC处理器。该处理器内核由ARM公司开发,通过IP授权的方式允许其它半导体公司生产基于ARM核的处理器产品,而ARM公司只提供基于ARM内核的系统芯片解决方案和技术授权,不提供具体的芯片。
ARM体系结构
ARM处理器是基于精简指令集计算机RISC(Reduced Instruction Set COmputer)体系结构的计算机系统。它使用标准的、固定长度的32位指令格式,所有ARM指令都使用了4位的条件编码来决定该指令是否执行,这种方式解决了指令执行的条件判定、确定条件分支的问题,从而对代码的密度和性能都有好处,这是它的一大技术优势。
ARM技术的确立和认可是从ARM7开始的。ARM7首次将ARM体系结构完全扩展到32位(之前仅26位地址空间),采取3级流水线结构,主频达到40MHz,集成了8KB的Cache,且支持Thumb模式。
在开发设计第一个ARM芯片时,RISC技术尚未得到商业化的应用,当时仅有Berkeley的RISC I和II以及Stanford的MIPS(Microprocessor without Interlocking Pipline Stages,无互锁流水线微处理器)采用了RISC技术,但仅限于教学和研究,ARM处理器是第一个为商业用途而开发的RISC处理器。ARM体系结构有选择地采用了若干Berkeley RISC处理器中的技术特征,包括:
Load/Store体系结构;
固定的32位指令长度;
3地址指令格式。
ARM的设计初衷是简单性,主要体现在其硬件组织和实现上,比指令集表现得更明显。把简单的硬件和指令集结合起来,这是RISC体系的思想基础。ARM处理器仍然保留一些CISC特征,并因此而达到了比纯粹RISC更高的代码密度,使得ARM在开始设计时就获得体积小、功耗低的优势。
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