ARM公司拥有众多CPU指令集, CPU架构, CPU系列. 本文旨在介绍ARM公司的CPU产品线.
下图展示了ARM公司CPU的产品线:
首先有必要了解一下ARM公司的命名规则:
ARM的命名规则, 大致分成三类
1. 基于ARM Architecture版本的“指令集架构”命名规则
2. 基于ARM Architecture版本的“处理器系列”命名规则
3. 基于ARM Architecture版本的“处理器型号”命名规则
指令集架构命名
格式: Armv + [n] + [variants] + [x(variants)]
分成四个部分:
- Armv :固定字符, 即ARM Version
- n :指令集版本号, 迄今为之, ARM架构版本发布了8个系列, 所以n=[1~8]
- variants :变种
- x(variants) :表示不支持x后指定的变种
常见的variants有以下字母可选:
- T: Thumb指令集
- M: 长乘法指令
- E :增强型DSP指令
- J :Java加速器Jazelle
- SIMD :ARM媒体功能扩展
比如, Armv5TxM 表示ARM指令集版本为5, 支持Thumb指令集, 不支持长乘法指令.
处理器系列及型号命名
在ARMv3~ARMv6时期采用旧的命名格式.
格式: ARM + [x][y][z] + [varians]
- x: 处理器系列, 有6, 7, 9 , 11四个系列
- y: 存储管理/保护单元
- z: cache
常见的variants有以下字母可选:
- T: 支持Thumb指令集
- D: 支持片上调试
- M: 支持快速乘法器
- I: 支持Embedded ICE, 支持嵌入式跟踪调试
- E: 支持增强型DSP指令
- J: 支持Jazelle
- (F): 具备向量浮点单元VFP
- -S: 可综合版本
比如: ARM926, 属于ARMv5指令集架构的, CPU是ARM9系列的, 具备2个存储管理/保护单元, 6个 Cache.
自Armv6-M后采用新的命名方式.
格式: ARM Contex-[A][R][M] + [n]
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ARM Contex-A系列: 开放式操作系统的高性能处理器
Cortex-A应用程序处理器(Application Processors)在高级工艺节点中可实现高2GHz+ 标准频率的卓越性能, 从而可支持下一代的移动 Internet 设备. 这些处理器具有单核和多核种类, 最多提供四个具有可选NEON多媒体处理模块和高级浮点执行单元的处理单元. 应用包括智能手机, 智能本和上网本, 电子阅读器, 数字电视, 家用网络, 家用网关和其他各种产品.
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ARM Contex-R系列: 面向实时应用的卓越性能
Cortex-R系列处理器的开发则面向深层嵌入式实时应用(Embedded Real-time Applications Processors)对低功耗, 良好的中断行为, 卓越性能以及与现有平台的高兼容性这些需求进行了平衡考虑. 应用领域有汽车制动系统, 动力传输解决方案, 大容量存储控制器, 联网和打印机等.
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ARM Cortex-M系列: 面向具有确定性的微控制器应用的成本敏感型解决方案
Cortex-M系列处理器(Embedded Microcontroller Processors)主要是针对微控制器领域开发的, 在该领域中, 既需进行快速且具有高确定性的中断管理, 又需将门数和可能功耗控制在最低. 应用领域有微控制器, 混合信号设备, 智能传感器, 汽车电子和气囊等.
以后ARM公司应该会以Contex A, R, M三个系列作为主产品线, 下面附上Contex A, R, M的产品线图: