arm系列性能比较

ARM系列芯片选择的原则及性能比较
分类：ARM相关2011-09-09 11:05 615人阅读评论(0) 收藏举报多媒体处理网络存储电子商务工作产品
ARM芯片选择的一般原则：
1. 功能USB 网络串口液晶显示
2. 性能功耗速度
3. 价格
4. 操作系统支持
5. 熟悉程度和开发资源
6. 供货稳定大厂家通用的芯片
ARM系列MMU/MPU结构
功耗
mW/MHz
速度
MIPS/MHz
主频MHz应用领域
ARM7 不带3级流水
线
冯诺依曼
结构
0.28 0.9 20-133 工业产品
ARM9 MMU 5级流水
线
哈佛结构
0.7 1.1 100-233 消费、医疗、工业
ARM10E MMU MPU 6级流水
线
V5架构
1000 1.25 300-700 无线设备、数字消费品
ARM11 MMU 8级流水
线
V6架构
0.4 350-500
消费类、网络，多媒体处
理方面优势
Cortex Cortex-A MMU V7架构<300 2.0 600-1000 应用，消费、无线产品Cortex-R MMU V7架构0.27 1.62 300
实时控制
汽车电子、网络和影像系
统
Cortex-M MPU 3级流水0.19 1.25 100 微控制器、汽车车体系
线
V7架构
统、网络装置
SecurCore MPU 5级流水
线
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安全方面，电子商务，网
络银行
MMU:存储管理单元
MPU:存储保护单元、
比较项目ARM7 Cortex-M3
架构
ARMv4T（冯诺依曼）
指令和数据总线共用，会出现瓶颈
ARMv7-M（哈佛）
指令和数据总线分开，无瓶颈
指令集32位ARM指令+16位Thumb指令
两套指令之间需要进行状态切换
Thumb/Thumb-2指令集16位和32位
指令可直接混写，无需状态切换
流水线 3级流水线若出现转移则需要刷新流水线，
损失惨重
3级流水线+分支预测出现转移时流水线无需
刷新，几乎无损失
性能0.95DMIPS/MHz（ARM模式） 1.25DMIPS/MHz
功耗0.28mW/MHz 0.19mW/MHz
低功耗模
式
无内置睡眠模式
面积0.62mm2（仅内核）0.86mm2（内核+外设）
中断普通中断IRQ和快速中断FIQ太少，大量外
设不得不复用中断
不可屏蔽中断NMI+1-240个物理中断
每个外设都可以独占一个中断，效率高
中断延迟 24-42个时钟周期，缓慢12个时钟周期，最快只需6个
中断压
栈
软件手工压栈，代码长且效率低硬件自动压栈，无需代码且效率高存储器保
护
无8段存储器保护单元（MPU）
内核寄存
器
寄存器分为多组、结构复杂、占核面积多寄存器不分组（SP除外），结构简单工作模式 7种工作模式，比较复杂只有线程模式和处理模式两种，简单乘除法
指令
多周期乘法指令，无除法指令单周期乘法指令，2-12周期除法指令
位操作无访问外设寄存器需分“读-改-写”3步走先进的Bit-band位操作技术，可直接访问外设
寄存器的某个值
系统节拍
定时
无内置系统节拍定时器，有利于操作系统移植。