【ARM体系结构】之相关概念与公司简介

news2024/9/24 21:26:54

1、ARM相关的概念

  1. 机器码:计算机可以识别的0和1的组合。即高低电平的信号,1高电平信号,0低电平信号

  2. 汇编指令:编译器可以将汇编指令(存在代码段)编译成为机器码,执行汇编指令可以完成相应的汇编指令,CPU通过获取得到的机器码进行运算

  3. 汇编指令集:很多汇编指令的集合

  4. ARM架构:ARM汇编指令集的版本的命名

    • arm-v1 ~ arm-v6架构:基本不在使用

    • arm-v7架构:32位架构,支持arm32位的汇编指令集

    • arm-v8架构:64位架构,支持arm64位的汇编指令集

    • arm-v9架构:64位架构,支持arm64位的汇编指令集,2021年年初发布的新的架构

      (未来10年使用的主要架构)

  5. ARM内核:ARM公司基于不同的架构设计不同性能的ARM内核,然后把内核技术授权给厂商

    芯片设计厂商:高通,联发科,海斯,ST(意法半导体),平头哥,Samsung,NXP(恩智浦)…

  6. 处理器:SOC(system on chip:片上系统)

    芯片厂商基于ARM内核,在ARM内核基础之上,添加其他的外设资源,重新封装成为内核芯片,即为SOC

    CPU:中央处理单元

    MPU:微处理器,可以运行liunx操作系统的处理器

    MCU:微控制器,一般指单片机

    GPU:图形处理单元

    VPU:音频处理单元
    在这里插入图片描述
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SOC/CPU/MPU厂商内核架构
stm32mp157aST(意法半导体)Cortex-A7*2ARM-v7
S5P6818SamsungCortex-A53*8ARM-v8
Exynos4412SamsungCortex-A9*4ARM-v7
I.MX8NXP(恩智浦)Cortex-A53*4ARM-v8
I.MX6NXP(恩智浦)Cortex-A7*2ARM-v7
骁龙888Plus高通Cortex-x1 Cortex-A78 *3 Cortex-A55 *4ARM-v8
骁龙8gen1高通Cortex-x2 Cortex-A710 *3 Cortex-A510 *4ARM-v9
天机9000联发科Cortex-x2 Cortex-A710 *3 Cortex-A510 *4ARM-v9
麒麟9000海思Cortex-A77 * 4 Cortex-A55 * 4ARM-v8
RK3399Rockchip(瑞芯微)Cortex-A72 * 2 Cortex-A53 * 4ARM-v8
虎贲T710紫光展锐Cortex-A75 * 4 Cortex-A55 * 4ARM-v8
倚天710阿里平头哥Cortex-x2ARM-v9
龙芯3号龙芯科技LoongArch

2、ARM公司的发展历史

1> 1978年,成立CPU公司 Cambridge processing Unit

2> 1979年 Acorn

3> 1985年, 研发出第一款处理器,32位,主频8MHz,使用的精简指令集RISC, 芯片的名字ARM

4> 1990年,转折点 	

	iphone 注资150万英镑 

	VLSI(生成芯片的厂家): 注资25万英镑 	

	ARM公司12名工程师+技术专利:150万英镑 	

	成立:ARM公司 -> 全称:Advanced RISC Machine(高级精简指令集计算机)

	ARM公司不生产芯片,做技术的授权,提供解决方案。
	芯片厂家拿到技术授权之后,根据需求设计生产自己的SOC。

5> 2016年,日本软银收购

6> 2020年,英伟达(未收购成功)

ARM公司的特点:ARM公司不生产芯片,ARM公司将自己研发的ARM内核授权给芯片厂家,

芯片厂家拿到ARM公司内核的授权之后,在ARM内核的基础之上添加很多外设资源生产自己的处理器。

主要的芯片厂家:ST(意法半导体),NXP(恩智浦,收购飞思卡尔), 
	海思,高通, 联发科,TI(德州仪器)
	三星(猎户座Exynos-), 新唐科技(单片机),紫光展锐,瑞芯微,平头哥,澎湃。

3、ARM公司的产品的分布

3.1 Cortex-A/Cortex-x系列

高端的系列,可以运行操作系统,比如Android系统,鸿蒙OS, linux系统,

	主要应用于高端的电子产品,价格一般比较昂贵。

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3.2 cortex-R系列

主要针对于对实时性要求比较高的场合,

在这里插入图片描述

3.3 cortex-M系列

主要用于低端的电子产品,成本一般比较低,

	cortex-M系列的处理器主要运行的裸机程序,M系列属于单片机,

	cortex-M系列的处理器也可以运行实时性的操作系统,
	比如:FreeRTOS  LiteOS uCos-II  RT-thread,Ali-things_OS

	cortex-M系列处理的厂家主要有:ST   NXP   TI  新唐科技

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