ARMV7的Cortex系列微处理嚣技术特点
■圈家农业信息化J二程技术研究中心
刁智华
ARMv7是目前ARM处理器体系结构的最高版本。本文介绍了基于ARMv7的最新ARM微处理器
摘要
Cor【cx系列，描述了该系列处理器的技术细节．同时重点论述了C。rtex— R、Cortex A、conex M系列
处理器的技术特点。最后，对不同系列处理器的应用领域作了进一步的阐述。
ARMv7
Cortcx— M Cortcx— R
关键词
体系结构
Cortex— A
1
ARM Cortex处理器技术特点
引
言
随着嵌入式技术应用领域的不断扩展．对嵌入式系统
的曼求越来越高，『『『i作为嵌人式系统核心的微处理器也面
ARMv7架构是在ARMv6架构的基础上诞牛的。该
架构采ⅢJ’Tl㈨mb
缩技术的基础}‘发展起来的，并且保持了对现存
(TP，Tnte】l嘻ence Property)提供者的身份出售知泓产 ARM解决方案的完整的代码兼容性。Thumb一2技术比
权，在32位msc cPu开发领域中不断取得突破，其设 32传代码少使用3l％的内存，减小了系统开销，刚时
2技术，它是巾ARM的Thumb代
临|l箍严竣的挑战。ARM公司从成立蛆米． 直以知识 码压
产权
计
纯
的微处理器结构已经从v3发展到现在的v7。(10rtex系
列处理器是基于ARMv7架构的，分为cortex— M、conex
R和corIcx A三类。ARM系列微处理器的核心及体
系结构如表l所列。
能够提供比已有的基于ThL· mb技术的解决方案高山
38％的性能。ARMv7架构还采用r NE()N技术，将DsP
和媒体处理能力提高了近4倍．并支持改良的浮点运算，
满足下一代3n图形、游戏物理应用以及传统嵌入式控制
应tL|j的需求。此外，ARMv7还支持改良的运行环境．以迎
表1 ARM微处理器核心及体系结构
In
合不断增加的JIT(Just
Tirllt、)和DAc(r)ynamjc
植心
体系结构
ARMl
vl
Adaptlve compilation)技术的使用。
v2
在与早期的ARM处理器软件兼容性方而．ARMv7
ARM2As ARM3
架构在设
计
时充分考虑到了，ARM cortex— M系列支持
2指令集(Thumb指令集的扩展集)，可以执}r所
有已存的为早期处理器编写的代码。通过一个前向的转
ARM6．ARM600．AKM6lO．ARM7 ARM700 ARM7lO
St⋯ ⅡARM．ARM8．ARⅥ810
Thumb
r．
ARM7 IIDMl， ARM710
ARM9 I【)M1．ARM920
AKM7201． ARM孔0 I，
I
ARM虬0 I
换方式，为ARM
cortex— M系列处理器所写的用户代码
R系列微处理器完全兼容。ARM
ARM9E— S．ARMl0TDMI．ARMl020E
v5TE
vsT2
ARMll36J(F)S，AR、Tll 76JZ(F)S．ARMll MPC⋯
corIcx
可以与ARM
conex
M系列系统代码(如实时操作系统)可以很容易
AKM(10rt— M，ARM(10ft— R．ARM(：on— A
地移植到基丁ARMcortex
R系列的系统I：。ARM
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(收稿日期：2006 u12∞)
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