arm的历史及发展
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第四十二期
深圳市微迪软件技术有限公司
课程内容
第一章 ARM处理器介绍 ARM处理器介绍 第二章 ARM处理器选择依据 ARM处理器选择依据 第三章 ARM处理器编程模型 ARM处理器编程模型 第四章 ARM处理器指令系统 ARM处理器指令系统
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ARM(Asynchronous Resbonse Mode)异步响应方式异步响应方式ARM（Asynchronous Responses Mode）也是一种非平衡数据链路操作方式，与NRM不同的是，ARM下的传输过程由从站启动。从站主动发送给主站的一个或一组帧中可包含有信息，也可以是仅以控制为目的而发的帧。在这种操作方式下，由从站来控制超时和重发。该方式对采用轮询方式的多站链路来说是必不可少的。
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主要ARM芯片供应商及其代表性产品和主要应用领域
供应商 芯片1 芯片 芯片2 芯片 芯片3 芯片 芯片4 芯片 主要应用 Palm Network PC,
Intel
SA-110
SA-1100
SA-1110
IXP1200
TI
TMS320DSC21
TMS320DSC24
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嵌入式产品处理器
目8bit单片机主要问题是： 外围扩充代码/数据空间困难。 mips 值 低 ， 无 法 快 速 实 现 协 议 处 理 功 能，，外接ethernet/上tcp/ip协议困难， 无法完成视频音频处理
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X86系列cpu—Intel公司
intel嵌入式x86系列：186series， 386ex，486dx.I960 AMD嵌入式x86系 列:186/188em/es/cc..Elan520.. NS系列:Geode? GX, GXLV,GXM
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微迪培训中心 第四十二期
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ARM简介
ARM首先在移动计算领域获得盛誉，目前基于 ARM的SOC芯片在手持产品，多媒体消费产品， 中底端网络设备广泛应用。 ARM体系性价比高，功耗低，获得了众多知名 芯片厂家的支持和授权。 如 Samsung,Atmel,Intel,Motorola,TI,Qualcomm ， Conexant ， CirrusLogic,SONY ， LSI, LinkUp…….
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第一章 ARM处理器介绍 ARM处理器介绍
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第四十二期
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ARM简介
ARM是一个CPU核。ARM公司自己并不生 产或销售芯片，它采用技术授权模式， 通过出售芯片技术授权，收取授权费与 技术转让费 这种商业模式导致ARM公司专注于arm core 技术的设计。 价格合理，过去没有32位cpu研发能力的 半导体公司进入这一行列。
Motorola系列处理器
Motorola系列处理器
68k/Dragonball Cpu32 Coldfire PPC8xx PPC82xx
国家：英国（欧洲）
行业：电子 半导体 微处理器智能手机
总部：英国剑桥
CEO：沃伦.伊斯特
竞争对手：英特尔
市场份额
手机处理器90%的市场份额
上网本处理器30%的市场份额
平板电脑处理器80%的市场份额
ARM公司
ARM（Advanced RISC Machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。
ARM商品模式的强大之处在于它在世界范围有超过100个的合作伙伴(Partners）。ARM 是设计公司，本身不生产芯片。采用转让许可证制度，由合作伙伴生产芯片。
2007年底，ARM的雇员总数为1728人，持有专利700项（另有900项正在申请批准中），全球分支机构31家，合作伙伴200家，年收入2.6亿英镑。
ARM（Advanced RISC Machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。
英文全称：AdvancedRISCMachines
20世纪90年代，ARM公司的业绩平平，处理器的出货量徘徊不前。由于资金短缺，ARM做出了一个意义深远的决定：自己不制造芯片，只将芯片的设计方案授权（licensing）给其他公司，由它们来生产。正是这个模式，最终使得ARM芯片遍地开花，将封闭设计的Intel公司置于“人民战争”的汪洋大海。
但是进入21世纪之后，由于手机制造行业的快速发展，出货量呈现爆炸式增长，ARM处理器占领了全球手机市场。2006年，全球ARM芯片出货量为20亿片，2010年预计将达到45亿片。
就像大多数 IP 出售方，ARM 依照使用价值来决定 IP 的售价。在架构上而言，更低效能的 ARM 内核比更高效能的内核拥有较低的授权费。以硅芯片实作而言，一颗可整合的内核要比一颗硬件宏（黑箱）内核要来得贵。更复杂的价位问题来讲，持有 ARM 授权的商用晶圆厂（例如韩国三星和日本富士通）可以提供更低的授权价格给他们的晶圆厂客户。透过晶圆厂自有的设计技术，客户可以更低或是免费的ARM预付授权费来取得 ARM 内核。相较于不具备自有设计技术的专门半导体晶圆厂（如台积电和联电），富士通／三星对每片晶圆多收取了两至三倍的费用。对中少量的应用而言，具备设计部门的晶圆厂提供较低的整体价格（透过授权费用的补助）。对于量产而言，由于长期的成本缩减可借由更低的晶圆价格，减少ARM的NRE成本，使得专门的晶圆厂也成了一个更好的选择。
VWS26001
Cirrus Logic
EP7209
EP7212
EP7312
EP9312
ATMEL
AT91R40XXX
AT75C310
AT76C901
AT76C502
GP, Wireless
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ARM简介
ARM功能强大，完善的开发工具支持， 因此越来越受到国内工程师的欢迎。 目前国内流行的ARM处理器应用主要基 于ARM7TDMI内核。 s3c4510 /44b0 at
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本讲培训目标
对ARM处理器相关产品有整体上的了解 处理器相关产品有整体上的了解 了解选择ARM处理器的选择依据 了解选择 处理器的选择依据 了解ARM处理器的编程模型 了解 处理器的编程模型 了解ARM处理器的指令系统 了解 处理器的指令系统
ARM公司是苹果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合资企业。
ARM将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，每个厂商得到的
ARM公司(6张)
都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。利用这种合伙关系，ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。
目前，总共有30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议，其中包括Intel、IBM、LG半导体、NEC、SONY、飞利浦和国民半导体这样的大公司。至于软件系统的合伙人，则包括微软、升阳和MRI等一系列知名公司。
其他嵌入式处理器介绍
X86系列 Motolora系列 MIPS系列 SH/HP-RISC等系列
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X86系列
CPU性能价格比良好 开发简单，软件兼容性好。 软件资源丰富 开发平台简单 目前有大量工控104板，CPCI板可使用, 方便二次开发。
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编辑本段ARM 授权方
ARM 公司本身并不靠自有的设计来制造或出售 CPU ，而是将处理器架构授权给有兴趣的厂家。ARM 提供了多样的授权条款，包括售价与散播性等项目。对于授权方来说，ARM 提供了 ARM 内核的整合硬件叙述，包含完整的软件开发工具（编译器、debugger、SDK），以及针对内含 ARM CPU 硅芯片的销售权。对于无晶圆厂的授权方来说，其希望能将 ARM 内核整合到他们自行研发的芯片设计中，，通常就仅针对取得一份生产就绪的智财核心技术（IP Core）认证。对这些客户来说，ARM 会释出所选的 ARM 核心的闸极电路图，连同抽象模拟模型和测试程式，以协助设计整合和验证。需求更多的客户，包括整合元件制造商（IDM）和晶圆厂家，就选择可合成的RTL（暂存器转移层级，如Verilog）形式来取得处理器的智财权（IP）。藉著可整合的 RTL，客户就有能力能进行架构上的最佳化与加强。这个方式能让设计者完成额外的设计目标（如高震荡频率、低能量耗损、指令集延伸等）而不会受限于无法更动的电路图。虽然 ARM 并不授予受权方再次出售 ARM 架构本身，但受权方可以任意地出售制品（如芯片元件、评估板、完整系统等）。商用晶圆厂是特殊例子，因为他们不仅授予能出售包含 ARM 内核的硅晶成品，对其它客户来讲，他们通常也保留重制 ARM 内核的权利。
许多半导体公司持有 ARM 授权：Atmel、Broadcom、Cirrus Logic、Freescale（于2004从摩托罗拉公司独立出来）、Qualcomm、富士通、英特尔（借由和Digital的控诉调停）、IBM，英飞凌科技，任天堂，恩智浦半导体（于2006年从飞利浦独立出来）、OKI电气工业，三星电子，Sharp，STMicroelectronics，德州仪器和VLSI等许多这些公司均拥有各个不同形式的ARM授权。虽然ARM的授权项目由保密合约所涵盖，在智慧财产权工业，ARM是广为人知最昂贵的CPU内核之一。单一的客户产品包含一个基本的 ARM 内核可能就需索取一次高达美金20万的授权费用。而若是牵涉到大量架构上修改，则费用就可能超过千万美元。
TMS320DSC25
OMAP1510
Digital Camera
Samsung
S3C44B0X
S3C2410
S3C4510S5N89源自6ADSL,PDAMotorola
Dragonball MX1
BT,PDA MP3,GSM ,3G,BT GP,MP3
Philips
SAA7750
VWS22100
VCS94250
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。
ARM公司简介
ARM(Advanced RISC machines)公司是全球领先的 16/32位微处理器知识产权设计供应商。1990年正式成 立。 ARM 公司作为32位处理器内核的提供者，拥有100多 家半导体合作伙伴。
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ARM公司简介
它不介入芯片的生产销售，只向各大半导体制造商出售知识产权。 现在设计、生产ARM芯片的国际大公司已经超过50多家。 目前已经占有75%以上的32位RISC嵌入式产品市场。在低功耗、 低成本的嵌入式应用领域确立了市场领导地位。 ARM公司的网址/
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。
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主要ARM芯片供应商及其代表性产品和主要应用领域
供应商 芯片1 芯片 芯片2 芯片 芯片3 芯片 芯片4 芯片 主要应用 Palm Network PC,
Intel
SA-110
SA-1100
SA-1110
IXP1200
TI
TMS320DSC21
TMS320DSC24
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目8bit单片机主要问题是： 外围扩充代码/数据空间困难。 mips 值 低 ， 无 法 快 速 实 现 协 议 处 理 功 能，，外接ethernet/上tcp/ip协议困难， 无法完成视频音频处理
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X86系列cpu—Intel公司
intel嵌入式x86系列：186series， 386ex，486dx.I960 AMD嵌入式x86系 列:186/188em/es/cc..Elan520.. NS系列:Geode? GX, GXLV,GXM
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ARM简介
ARM首先在移动计算领域获得盛誉，目前基于 ARM的SOC芯片在手持产品，多媒体消费产品， 中底端网络设备广泛应用。 ARM体系性价比高，功耗低，获得了众多知名 芯片厂家的支持和授权。 如 Samsung,Atmel,Intel,Motorola,TI,Qualcomm ， Conexant ， CirrusLogic,SONY ， LSI, LinkUp…….
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ARM是一个CPU核。ARM公司自己并不生 产或销售芯片，它采用技术授权模式， 通过出售芯片技术授权，收取授权费与 技术转让费 这种商业模式导致ARM公司专注于arm core 技术的设计。 价格合理，过去没有32位cpu研发能力的 半导体公司进入这一行列。
Motorola系列处理器
Motorola系列处理器
68k/Dragonball Cpu32 Coldfire PPC8xx PPC82xx
国家：英国（欧洲）
行业：电子 半导体 微处理器智能手机
总部：英国剑桥
CEO：沃伦.伊斯特
竞争对手：英特尔
市场份额
手机处理器90%的市场份额
上网本处理器30%的市场份额
平板电脑处理器80%的市场份额
ARM公司
ARM（Advanced RISC Machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。
ARM商品模式的强大之处在于它在世界范围有超过100个的合作伙伴(Partners）。ARM 是设计公司，本身不生产芯片。采用转让许可证制度，由合作伙伴生产芯片。
2007年底，ARM的雇员总数为1728人，持有专利700项（另有900项正在申请批准中），全球分支机构31家，合作伙伴200家，年收入2.6亿英镑。
ARM（Advanced RISC Machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。
英文全称：AdvancedRISCMachines
20世纪90年代，ARM公司的业绩平平，处理器的出货量徘徊不前。由于资金短缺，ARM做出了一个意义深远的决定：自己不制造芯片，只将芯片的设计方案授权（licensing）给其他公司，由它们来生产。正是这个模式，最终使得ARM芯片遍地开花，将封闭设计的Intel公司置于“人民战争”的汪洋大海。
但是进入21世纪之后，由于手机制造行业的快速发展，出货量呈现爆炸式增长，ARM处理器占领了全球手机市场。2006年，全球ARM芯片出货量为20亿片，2010年预计将达到45亿片。
就像大多数 IP 出售方，ARM 依照使用价值来决定 IP 的售价。在架构上而言，更低效能的 ARM 内核比更高效能的内核拥有较低的授权费。以硅芯片实作而言，一颗可整合的内核要比一颗硬件宏（黑箱）内核要来得贵。更复杂的价位问题来讲，持有 ARM 授权的商用晶圆厂（例如韩国三星和日本富士通）可以提供更低的授权价格给他们的晶圆厂客户。透过晶圆厂自有的设计技术，客户可以更低或是免费的ARM预付授权费来取得 ARM 内核。相较于不具备自有设计技术的专门半导体晶圆厂（如台积电和联电），富士通／三星对每片晶圆多收取了两至三倍的费用。对中少量的应用而言，具备设计部门的晶圆厂提供较低的整体价格（透过授权费用的补助）。对于量产而言，由于长期的成本缩减可借由更低的晶圆价格，减少ARM的NRE成本，使得专门的晶圆厂也成了一个更好的选择。
VWS26001
Cirrus Logic
EP7209
EP7212
EP7312
EP9312
ATMEL
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AT75C310
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对ARM处理器相关产品有整体上的了解 处理器相关产品有整体上的了解 了解选择ARM处理器的选择依据 了解选择 处理器的选择依据 了解ARM处理器的编程模型 了解 处理器的编程模型 了解ARM处理器的指令系统 了解 处理器的指令系统
ARM公司是苹果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合资企业。
ARM将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，每个厂商得到的
ARM公司(6张)
都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。利用这种合伙关系，ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。
目前，总共有30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议，其中包括Intel、IBM、LG半导体、NEC、SONY、飞利浦和国民半导体这样的大公司。至于软件系统的合伙人，则包括微软、升阳和MRI等一系列知名公司。
其他嵌入式处理器介绍
X86系列 Motolora系列 MIPS系列 SH/HP-RISC等系列
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X86系列
CPU性能价格比良好 开发简单，软件兼容性好。 软件资源丰富 开发平台简单 目前有大量工控104板，CPCI板可使用, 方便二次开发。
微迪培训中心
第四十二期
编辑本段ARM 授权方
ARM 公司本身并不靠自有的设计来制造或出售 CPU ，而是将处理器架构授权给有兴趣的厂家。ARM 提供了多样的授权条款，包括售价与散播性等项目。对于授权方来说，ARM 提供了 ARM 内核的整合硬件叙述，包含完整的软件开发工具（编译器、debugger、SDK），以及针对内含 ARM CPU 硅芯片的销售权。对于无晶圆厂的授权方来说，其希望能将 ARM 内核整合到他们自行研发的芯片设计中，，通常就仅针对取得一份生产就绪的智财核心技术（IP Core）认证。对这些客户来说，ARM 会释出所选的 ARM 核心的闸极电路图，连同抽象模拟模型和测试程式，以协助设计整合和验证。需求更多的客户，包括整合元件制造商（IDM）和晶圆厂家，就选择可合成的RTL（暂存器转移层级，如Verilog）形式来取得处理器的智财权（IP）。藉著可整合的 RTL，客户就有能力能进行架构上的最佳化与加强。这个方式能让设计者完成额外的设计目标（如高震荡频率、低能量耗损、指令集延伸等）而不会受限于无法更动的电路图。虽然 ARM 并不授予受权方再次出售 ARM 架构本身，但受权方可以任意地出售制品（如芯片元件、评估板、完整系统等）。商用晶圆厂是特殊例子，因为他们不仅授予能出售包含 ARM 内核的硅晶成品，对其它客户来讲，他们通常也保留重制 ARM 内核的权利。
许多半导体公司持有 ARM 授权：Atmel、Broadcom、Cirrus Logic、Freescale（于2004从摩托罗拉公司独立出来）、Qualcomm、富士通、英特尔（借由和Digital的控诉调停）、IBM，英飞凌科技，任天堂，恩智浦半导体（于2006年从飞利浦独立出来）、OKI电气工业，三星电子，Sharp，STMicroelectronics，德州仪器和VLSI等许多这些公司均拥有各个不同形式的ARM授权。虽然ARM的授权项目由保密合约所涵盖，在智慧财产权工业，ARM是广为人知最昂贵的CPU内核之一。单一的客户产品包含一个基本的 ARM 内核可能就需索取一次高达美金20万的授权费用。而若是牵涉到大量架构上修改，则费用就可能超过千万美元。
TMS320DSC25
OMAP1510
Digital Camera
Samsung
S3C44B0X
S3C2410
S3C4510S5N89源自6ADSL,PDAMotorola
Dragonball MX1
BT,PDA MP3,GSM ,3G,BT GP,MP3
Philips
SAA7750
VWS22100
VCS94250
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。
ARM公司简介
ARM(Advanced RISC machines)公司是全球领先的 16/32位微处理器知识产权设计供应商。1990年正式成 立。 ARM 公司作为32位处理器内核的提供者，拥有100多 家半导体合作伙伴。
微迪培训中心
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深圳市微迪软件技术有限公司
ARM公司简介
它不介入芯片的生产销售，只向各大半导体制造商出售知识产权。 现在设计、生产ARM芯片的国际大公司已经超过50多家。 目前已经占有75%以上的32位RISC嵌入式产品市场。在低功耗、 低成本的嵌入式应用领域确立了市场领导地位。 ARM公司的网址/
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。