ARM ஏன் மிகவும் பிரபலமானது? ARM கட்டிடக்கலை

சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்





ARM அறிமுகம்:

ARM என்பது மேம்பட்ட RISC (குறைக்கப்பட்ட வழிமுறை தொகுப்பு கணினி) இயந்திரத்தை குறிக்கிறது. ஏ.ஆர்.எம் பி.சி.சி கணினியின் ஏகோர்ன் தயாரிப்பாளர்களின் ஒரு பகுதியாக வாழ்க்கையைத் தொடங்கியது, இப்போது ஆப்பிள் ஐபாடிற்கான சில்லுகளை வடிவமைக்கிறது. முதல் ARM 1978 இல் கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழகத்தில் நிறுவப்பட்டது. ஏகோர்ன் குழு கணினிகள் 1985 ஆம் ஆண்டில் முதல் ARM வணிக RISC செயலியை உருவாக்கியுள்ளன. ARM 1990 இல் நிறுவப்பட்டது மற்றும் மிகவும் பிரபலமானது. 2007 மற்றும் 10 ஆம் ஆண்டுகளில் 98% க்கும் மேற்பட்ட மொபைல் போன்களைப் பயன்படுத்தும் ARM பில்லியன் செயலிகள் 2008 இல் அனுப்பப்படுகின்றன. ARM என்பது மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் நுண்செயலிகளால் மாற்றப்பட்ட சமீபத்திய தொழில்நுட்பமாகும். அடிப்படையில் ARM என்பது 16 பிட் / 32 பிட் செயலிகள் அல்லது கட்டுப்பாட்டாளர்கள். மொபைல் போன்கள் ஆட்டோமோட்டிவ் சிஸ்டம்ஸ் டிஜிட்டல் கேமராக்கள் மற்றும் ஹோம் நெட்வொர்க்கிங் மற்றும் வயர்லெஸ் தொழில்நுட்பங்கள் போன்ற மேம்பட்ட டிஜிட்டல் தயாரிப்புகளின் இதயம் ARM ஆகும்.

பொது ARM சிப் வரைபடம்

பொது ARM சிப் வரைபடம்



ARM ஏன் மிகவும் பிரபலமானது:


  • ARM மிகவும் பிரபலமான செயலி, குறிப்பாக குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் நியாயமான செயல்திறன் காரணமாக சிறிய சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
  • மற்ற செயலிகளுடன் ஒப்பிடும்போது ARM சிறந்த செயல்திறனைப் பெற்றுள்ளது. ARM செயலி அடிப்படையில் குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் குறைந்த செலவைக் கொண்டுள்ளது. விரைவான மற்றும் திறமையான பயன்பாட்டு மேம்பாடுகளுக்கு ARM ஐப் பயன்படுத்துவது மிகவும் எளிதானது, எனவே ARM மிகவும் பிரபலமாக இருப்பதற்கான முக்கிய காரணம் இதுதான்.

ARM கட்டிடக்கலை குடும்பங்களுக்கு அறிமுகம்:

ARM கட்டிடக்கலை குடும்பங்கள்

ARM கட்டிடக்கலை குடும்பங்கள்



வெவ்வேறு ARM பதிப்புகளின் அம்சங்கள்:

பதிப்பு 1:

ARM பதிப்பு ஒரு கட்டமைப்பு:

  • மென்பொருள் குறுக்கிடுகிறது
  • 26 பிட் முகவரி பஸ்
  • தரவு செயலாக்கம் மெதுவாக உள்ளது
  • இது பைட், சொல் மற்றும் மல்டிவேர்டு சுமை செயல்பாடுகளை ஆதரிக்கிறது

பதிப்பு 2:


  • 26-பிட் முகவரி பஸ்
  • நூல் ஒத்திசைவுக்கான தானியங்கி வழிமுறைகள்
  • இணை செயலி ஆதரவு

பதிப்பு 3:

  • 32-பிட் முகவரி
  • பல தரவு ஆதரவு (32 பிட் = 32 * 32 = 64 போன்றவை).
  • ARM பதிப்பு 1 மற்றும் பதிப்பு 2 ஐ விட வேகமாக

பதிப்பு 4:

  • 32-பிட் முகவரி இடம்
  • அதன் ஆதரவு டி மாறுபாடு: 16 பிட் THUMB அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு
  • இது எம் மாறுபாட்டை ஆதரிக்கிறது: நீண்ட பெருக்கல் என்றால் 64 பிட் முடிவைக் கொடுக்கும்

பதிப்பு 5:

  • மேம்படுத்தப்பட்ட ARM THUMB இன்டர்வொர்க்கிங்
  • இது CCL வழிமுறைகளை ஆதரிக்கிறது
  • இது மின் மாறுபாட்டை ஆதரிக்கிறது: மேம்படுத்தப்பட்ட டிஎஸ்பி வழிமுறை தொகுப்பு
  • இது எஸ் மாறுபாட்டை ஆதரிக்கிறது: ஜாவா பைட் குறியீடு செயல்பாட்டின் முடுக்கம்

பதிப்பு 6:

  • மேம்படுத்தப்பட்ட நினைவக அமைப்பு
  • இது ஒரு வழிமுறை பல தரவை ஆதரிக்கிறது

ARM பெயரிடல்:

ARMTDMI, ARM10XE போன்ற ARM இன் வெவ்வேறு பதிப்புகள் உள்ளன, TDMI மற்றும் XE இன் பொருள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

ARM {X} {Y} {Z} {T} {D} {M} {I} {E} {J} {F} {S}

  • எக்ஸ் - குடும்பம்
  • ஒய் - நினைவக மேலாண்மை
  • இசட் - கேச்
  • டி - THUMB 16-பிட் டிகோடர்
  • டி - JTAG பிழைத்திருத்தம்
  • எம் - வேகமாக பெருக்கி
  • நான் - உட்பொதிக்கப்பட்ட ICE மேக்ரோசெல்
  • மின் - மேம்படுத்தப்பட்ட வழிமுறை
  • ஜே - ஜாசெல் (ஜாவா)
  • எஃப் - திசையன் மிதக்கும்-புள்ளி அலகு
  • எஸ் - தொகுக்கக்கூடிய பதிப்பு

ARM கட்டிடக்கலை:

ARM என்பது ஒரு சுமை-கடையை குறைக்கும் அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கணினி கட்டமைப்பு ஆகும், அதாவது மையமானது நேரடியாக நினைவகத்துடன் இயங்க முடியாது. அனைத்து தரவு செயல்பாடுகளும் நினைவகத்தில் அமைந்துள்ள தகவலுடன் பதிவாளர்களால் செய்யப்பட வேண்டும். தரவின் செயல்பாட்டைச் செய்தல் மற்றும் மதிப்பை மீண்டும் நினைவகத்தில் சேமித்தல். ARM 37 பதிவு தொகுப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, 31 பொது நோக்கப் பதிவேடுகள் மற்றும் 6 நிலை பதிவேடுகள். பயனர் பணியை இயக்க ARM ஏழு செயலாக்க முறைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.

  • USER பயன்முறை
  • FIQ பயன்முறை
  • IRQ பயன்முறை
  • எஸ்.வி.சி பயன்முறை
  • வரையறுக்கப்படாத பயன்முறை
  • ABORT பயன்முறை
  • THUMB பயன்முறை

பயனர் பயன்முறை ஒரு சாதாரண பயன்முறையாகும், இது குறைந்த எண்ணிக்கையிலான பதிவேடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இதற்கு எஸ்.பி.எஸ்.ஆர் மற்றும் சி.பி.எஸ்.ஆருக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்ட அணுகல் இல்லை. FIQ மற்றும் IRQ ஆகியவை CPU இன் இரண்டு குறுக்கீடு காரணமாக உள்ளன. FIQ கடந்த குறுக்கீட்டை செயலாக்குகிறது மற்றும் IRQ அவதூறு குறுக்கீடு ஆகும். முக்கியமான குறுக்கீடுகள் கையாளும் போது அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையையும் உயர் செயல்திறனையும் வழங்க FIQ பயன்முறையில் கூடுதல் ஐந்து வங்கி பதிவேடுகள் உள்ளன. மேற்பார்வையாளர் பயன்முறையானது தொடக்க அல்லது மீட்டமைக்க செயலியின் மென்பொருள் குறுக்கீடு பயன்முறையாகும். வரையறுக்கப்படாத பயன்முறை சட்டவிரோத வழிமுறைகளை செயல்படுத்துகிறது. ARM கோர் 32-பிட் தரவு பஸ் மற்றும் வேகமான தரவு ஓட்டம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. THUMB பயன்முறையில் 32-பிட் தரவு 16-பிட்களாக பிரிக்கப்பட்டு செயலாக்க வேகத்தை அதிகரிக்கிறது.

சில பதிவேடுகள் ஒவ்வொரு பயன்முறையிலும் மையத்தின் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்காக ஒதுக்கப்பட்டுள்ளன. ஒதுக்கப்பட்ட பதிவேடுகள்

  • எஸ்பி (ஸ்டாக் சுட்டிக்காட்டி).
  • எல்.ஆர் (இணைப்பு பதிவு).
  • பிசி (நிரல் கவுண்டர்).
  • சிபிஎஸ்ஆர் (தற்போதைய நிரல் நிலை பதிவு).
  • SPSR (சேமிக்கப்பட்ட நிரல் நிலை பதிவு).

ஒதுக்கப்பட்ட பதிவேடுகள் குறிப்பிட்ட செயல்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எஸ்.பி.எஸ்.ஆர் மற்றும் சி.பி.எஸ்.ஆர் குறிப்பிட்ட பண்புகளின் நிலைக் கட்டுப்பாட்டு பிட்களைக் கொண்டுள்ளன. இந்த பண்புகள் இயக்க முறைமை, ALU நிலைக் கொடி, குறுக்கீட்டை இயக்கு அல்லது முடக்கு கொடிகளை வரையறுக்கின்றன. ARM கோர் 32-பிட் நிலை அல்லது THUMBS மாநிலத்தில் இரண்டு மாநிலங்களில் இயங்குகிறது.

ARM பயன்முறை தேர்வு பதிவேடுகள்

ARM பயன்முறை தேர்வு பதிவேடுகள்

ARM அடிப்படையிலான வெப்பநிலை அளவீட்டு:

தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் வெப்பநிலை மிக முக்கியமான அளவுருவாகும். அளவிடப்பட்ட மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட துல்லியம் மிகவும் அவசியம். அதிக தொழில்துறை மின்மாற்றிகள் அதிக மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிக சுமை மற்றும் அதிக வெப்பநிலையால் சேதமடைகின்றன. அளவிடப்பட்ட மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்படும் வெப்பநிலையின் துல்லியம் மிகவும் தேவைப்படுகிறது. இந்த திட்டம் வெப்பநிலை சென்சாரை ARM- அடிப்படையிலான மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் இணைக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

தொழில்துறை வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டாளர்

தொழில்துறை வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டாளர்

வேலை செய்யும் முறை:

LPC2148 என்பது 16/32 பிட் ARM7 CPU ஆகும் . வெப்பநிலை சென்சார் எல்எம் 35 என்பது ஒரு அனலாக் சென்சார் ஆகும், இது எல்பிசி 2148 மைக்ரோகண்ட்ரோலர் அனலாக் சேனலுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அவதூறு வெப்பநிலை மதிப்புகள் மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் முன் திட்டமிடப்பட்டுள்ளன. வரைகலை எல்சிடி மைக்ரோகண்ட்ரோலர் வெளியீட்டு ஊசிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. வெப்பநிலை சென்சார் ஒவ்வொரு நொடியும் வெப்பநிலையை கண்காணிக்கிறது. அதிக சுமை காரணமாக வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​சென்சார் அனலாக் சிக்னலை மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கு அனுப்புகிறது. மைக்ரோகண்ட்ரோலர் பஸர் மற்றும் எல்சிடி டிஸ்ப்ளே மூலம் எச்சரிக்கைகளை வழங்குகிறது. எல்சிடி திரையில் வெப்பநிலையைக் காட்டுகிறது. இந்த பயன்பாடு பாதுகாப்பு நோக்கங்களுக்காக தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ARM7 தொகுதி வரைபடம் மற்றும் அம்சங்கள்:

ARM7 தொகுதி வரைபடம்

ARM7 தொகுதி வரைபடம்

ARM7 இன் அம்சங்கள்:

  • ARM7 ஒரு 16/31 - பிட் பஸ்
  • நிலையான ராம் 40 கி.பி.
  • ஆன்-சிப் ஃபிளாஷ் புரோகிராம் செய்யக்கூடிய நினைவகம் 512kb ஆகும்
  • இது அதிவேக கட்டுப்படுத்தி 60 மெகா ஹெர்ட்ஸ் செயல்பாடாகும்
  • இரண்டு 10 பிட் ஏடிசி மாற்றிகள் மொத்தம் 14 அனலாக் உள்ளீடுகளை வழங்குகின்றன
  • ஒரு 10- பிட் டி / ஏ மாற்றி
  • இரண்டு 32 பிட் டைமர்கள் / கவுண்டர்கள்
  • 4- சி.சி.எம் (பிடிப்பு ஒப்பிடு மாடுலேஷன்), 6-பிடபிள்யூஎம், வாட்ச் டாக் டைமர்
  • ஒரு ஆர்டிசி, 9 குறுக்கீடுகள்
  • ஒரு I2C நெறிமுறை, SPI நெறிமுறைகள், SSP நெறிமுறை
  • இரண்டு UART தொடர் தொடர்பு நெறிமுறைகள்

விண்ணப்பம்:

  • தொழில்துறை கட்டுப்பாடு
  • மருத்துவ அமைப்புகள்
  • தொடர்பு நுழைவாயில்
  • உட்பொதிக்கப்பட்ட மென்மையான மோடம்
  • பொது நோக்கத்திற்கான பயன்பாடுகள்
  • நுழைவு கட்டுப்பாடு
  • புள்ளி புள்ளி

புகைப்பட கடன்: