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嵌入式開發(fā)工程師必看必了解:ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特征

來源:培訓無憂網(wǎng)-星星 發(fā)布人:星星

2021-11-29 15:07:10|已瀏覽:285次

ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特征

     由于ARM采用RISC體系結(jié)構(gòu)設(shè)計,因此其結(jié)構(gòu)上的技術(shù)持征大多是RISC的技術(shù)特征。 

1:單周期操作
     ARM指令系統(tǒng)中的指令只需要執(zhí)行簡單的和基本的操作,因此其執(zhí)行過程在一個機器周期內(nèi)完成。
2:采用加載/存儲指令結(jié)構(gòu)
      由于存儲器訪問指令的執(zhí)行時間長(通過總線對外部訪問),在設(shè)計中應(yīng)盡量減少這類指令,因此ARM只采用了加載和存儲兩種指令對存儲器進行讀和寫的操作,面向運算部件的操作都經(jīng)過加載指令和存儲指令從存儲器取出后預先存放到寄存器內(nèi),以加快執(zhí)行速度。
3:固定的32位長度指令
     ARM指令系統(tǒng)的指令格式固定為32位長度,指令譯碼結(jié)構(gòu)簡單,效率高。
4:3地址指令格式
     由于編譯開銷大.需要盡可能優(yōu)化,因此采用3地址指令格式,較多寄存器和對稱的指令格式便于生成優(yōu)化代碼。
5:指令流水線技術(shù)

      ARM采用多級流水線技術(shù),以提高指令執(zhí)行的效率;ARM7采用馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的3級指令流水線,ARM9TDMI采用基于哈佛體系結(jié)構(gòu)的5級指令流水線技術(shù);ARM10采用6級指令流水線。

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