ARM 處理器架構【轉】

標籤：

ARM 處理器架構

轉自：http://www.arm.com/zh/products/processors/instruction-set-architectures/index.php

ARM 架構是構建每個 ARM 處理器的基礎。ARM 架構隨著時間的推移不斷髮展，其中包含的架構功能可滿足不斷增長的新功能、高效能需求以及新興市場的需要。有關最新公布版本的資訊，請參閱  ARMv8 架構。

ARM 架構支援跨躍多個效能點的實現，並已在許多細分市場中成為主導的架構。ARM 架構支援非常廣泛的效能點，因而可以利用最新的微架構技術獲得極小的 ARM 處理器實現和極有效進階設計實現。實現規模、效能和低功耗是 ARM 架構的關鍵特性。

ARM 已經開發了架構擴充，從而為 Java 加速 (Jazelle®)、安全性 (TrustZone®)、SIMD 和進階 SIMD (NEON™) 技術提供支援。ARMv8-A 架構增加了密碼擴充作為可選功能。

ARM 架構與精簡指令集計算 (RISC) 架構類似，因為它包含以下典型 RISC 架構特徵：

• 統一寄存器檔案載入/儲存架構，其中的資料處理操作只針對寄存器內容，並不直接針對記憶體內容。
• 簡單定址模式，所有載入/儲存地址只通過寄存器內容和指令欄位確定。

對基本 RISC 架構的增強使 ARM 處理器可以實現較高效能、較小代碼大小、較低功耗和較小矽面積的良好平衡。

 

  

 

• A64

• A32 (ARM)

• T32 (Thumb)

• Resources

ARM（通常稱為 A32）是一種固定長度（32 位）的指令集。它是 ARMv4T、ARMv5TEJ 和 ARMv6 架構中使用的基礎 32 位 ISA。在這些架構中，該指令集用於需要高效能的應用領域，或用於處理硬體異常，如中斷和處理器啟動。

對於效能關鍵應用和舊代碼，Cortex 架構的 Cortex™-A 和 Cortex-R 設定檔也支援 ARM ISA。其多數功能都包括在與 Thumb-2 技術一起引入的 Thumb 指令集中。Thumb (T32) 從改進的代碼密度中獲益。

ARM 指令的長度為 32 位，需要 4 位元組邊界對齊。

可以對大多數 ARM 指令進行“條件化”，使其僅在以前的指令設定了特定條件代碼時執行。這意味著，如果應用程式狀態寄存器中的 N、Z、C 和 V 標誌滿足指令中指定的條件，則指令僅對程式員的模型操作、記憶體和副處理器發揮其正常作用。如果這些標記不滿足此條件，則指令會用作 NOP，即執行過程正常進入下一指令（包括將對異常進行任意相關檢查），但不發揮任何其他作用。此條件化指令允許對 if 和 while 語句的一小部分進行編碼，而無需使用跳轉指令。  

條件程式碼封裝括：

 

條件代碼	含義
N	否定條件代碼，如果結果為否定的，則設定為 1
Z	零條件代碼，如果指令的結果為 0，則設定為 1
C	進位條件代碼，如果指令產生進位條件，則設定為 1
V	溢出條件代碼，如果指令產生溢出條件，則設定為 1。

ARM 處理器架構【轉】