ARM微处理器系列

  ARM 微处理器目前包括下面几个系列，以及其它厂商基于 ARM 体系结构的处理器，除了具有 ARM 体系结构的共同特点以外，每一个系列的 ARM 微处理器都有各自的特点和应用领域。 － ARM7 系列 － ARM9 系列 － ARM9E 系列 － ARM10E 系列 － SecurCore 系列 － Inter的 Xscale － Inter的 StrongARM 其中，ARM7、ARM9、ARM9E 和 ARM10 为4 个通用处理器系列，每一个系列提供一套相对 独特的性能来满足不同应用领域的需求。SecurCore 系列专门为安全要求较高的应用而设计。 以下我们来详细了解一下各种处理器的特点及应用领域。

ARM7 微处理器系列 

ARM7 系列微处理器为低功耗的 32位 RISC 处理器， 最适合用于对价位和功耗要求较高的消费 类应用。ARM7 微处理器系列具有如下特点： 

－  具有嵌入式 ICE－RT 逻辑，调试开发方便。 

－  极低的功耗，适合对功耗要求较高的应用，如便携式产品。 

－  能够提供 0.9MIPS/MHz 的三级流水线结构。 

  －  代码密度高并兼容 16 位的 Thumb 指令集。 

  －  对操作系统的支持广泛，包括 Windows CE、Linux、Palm OS 等。 

－  指令系统与 ARM9 系列、ARM9E 系列和 ARM10E 系列兼容，便于用户的产品升级换代。  

  －  主频最高可达 130MIPS，高速的运算处理能力能胜任绝大多数的复杂应用。 

ARM7 系列微处理器的主要应用领域为：工业控制、Internet 设备、网络和调制解调器设备、移 动电话等多种多媒体和嵌入式应用。

ARM7 系列微处理器包括如下几种类型的核：ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、 ARM720T、ARM7EJ。其中，ARM7TMDI是目前使用最广泛的 32 位嵌入式 RISC 处理器，属低端 ARM 处理器核。TDMI的基本含义为： T： 支持 16 为压缩指令集 Thumb；

D： 支持片上 Debug；

M：内嵌硬件乘法器（Multiplier） 

I：  嵌入式 ICE，支持片上断点和调试点； 

Samsung公司的 S3C4510B 即属于该系列的处理器。 

ARM9 微处理器系列

ARM9 系列微处理器在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能。具有以下特点：

－ 5 级整数流水线，指令执行效率更高。

－  提供 1.1MIPS/MHz 的哈佛结构。

－  支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。

－  支持 32 位的高速 AMBA总线接口。 

－  全性能的 MMU，支持 Windows CE、Linux、Palm OS等多种主流嵌入式操作系统。

－ MPU支持实时操作系统。

－  支持数据 Cache 和指令Cache，具有更高的指令和数据处理能力。

ARM9 系列微处理器主要应用于无线设备、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高端打印机、数字 照相机和数字摄像机等。

ARM9 系列微处理器包含 ARM920T、ARM922T和 ARM940T 三种类型，以适用于不同的应用 场合。

ARM9E微处理器系列

ARM9E 系列微处理器为可综合处理器，使用单一的处理器内核提供了微控制器、DSP、Java 应用系统的解决方案，极大的减少了芯片的面积和系统的复杂程度。ARM9E 系列微处理器提供了 增强的 DSP 处理能力，很适合于那些需要同时使用 DSP 和微控制器的应用场合。

ARM9E 系列微处理器的主要特点如下：

－  支持 DSP 指令集，适合于需要高速数字信号处理的场合。

－ 5 级整数流水线，指令执行效率更高。

－  支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。

－  支持 32 位的高速 AMBA总线接口。

－  支持 VFP9 浮点处理协处理器。

－  全性能的 MMU，支持 Windows CE、Linux、Palm OS等多种主流嵌入式操作系统。

－ MPU支持实时操作系统。

－  支持数据 Cache 和指令Cache，具有更高的指令和数据处理能力。

－  主频最高可达 300MIPS。

ARM9 系列微处理器主要应用于下一代无线设备、数字消费品、成像设备、工业控制、存储设 备和网络设备等领域。

ARM9E 系列微处理器包含 ARM926EJ-S、ARM946E-S 和 ARM966E-S 三种类型，以适用于不 同的应用场合。

ARM10E 微处理器系列

ARM10E 系列微处理器具有高性能、 低功耗的特点， 由于采用了新的体系结构， 与同等的 ARM9 器件相比较，在同样的时钟频率下，性能提高了近 50％，同时，ARM10E 系列微处理器采用了两种 先进的节能方式，使其功耗极低。

ARM10E 系列微处理器的主要特点如下： －  支持 DSP 指令集，适合于需要高速数字信号处理的场合。 － 6 级整数流水线，指令执行效率更高。

－  支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。

－  支持 32 位的高速 AMBA总线接口。

－  支持 VFP10浮点处理协处理器。

－  全性能的 MMU，支持 Windows CE、Linux、Palm OS等多种主流嵌入式操作系统。

－  支持数据 Cache 和指令Cache，具有更高的指令和数据处理能力

－  主频最高可达 400MIPS。

－  内嵌并行读/写操作部件。

ARM10E 系列微处理器主要应用于下一代无线设备、数字消费品、成像设备、工业控制、通信 和信息系统等领域。

ARM10E 系列微处理器包含 ARM1020E、ARM1022E和 ARM1026EJ-S 三种类型，以适用于不 同的应用场合。

SecurCore微处理器系列

SecurCore 系列微处理器专为安全需要而设计，提供了完善的 32 位 RISC 技术的安全解决方案， 因此，SecurCore 系列微处理器除了具有 ARM 体系结构的低功耗、高性能的特点外，还具有其独特 的优势，即提供了对安全解决方案的支持。

SecurCore 系列微处理器除了具有 ARM 体系结构各种主要特点外， 还在系统安全方面具有如下 的特点：

－  带有灵活的保护单元，以确保操作系统和应用数据的安全。

－  采用软内核技术，防止外部对其进行扫描探测。

－  可集成用户自己的安全特性和其他协处理器。

SecurCore 系列微处理器主要应用于一些对安全性要求较高的应用产品及应用系统，如电子商 务、电子政务、电子银行业务、网络和认证系统等领域。

SecurCore系列微处理器包含SecurCore SC100、 SecurCore SC110、 SecurCore SC200和SecurCore SC210 四种类型，以适用于不同的应用场合。

StrongARM 微处理器系列

Inter StrongARM SA-1100处理器是采用 ARM 体系结构高度集成的 32 位 RISC 微处理器。它融 合了 Inter 公司的设计和处理技术以及 ARM 体系结构的电源效率，采用在软件上兼容 ARMv4 体系 结构、同时采用具有 Intel 技术优点的体系结构。

Intel StrongARM 处理器是便携式通讯产品和消费类电子产品的理想选择， 已成功应用于多家公 司的掌上电脑系列产品。

Xscale处理器

Xscale  处理器是基于 ARMv5TE体系结构的解决方案，是一款全性能、高性价比、低功耗的处 理器。它支持 16 位的 Thumb 指令和 DSP 指令集，已使用在数字移动电话、个人数字助理和网络产 品等场合。

Xscale  处理器是 Inter目前主要推广的一款 ARM微处理器。