ARM系列微處理器簡(jiǎn)介與選型

1、ARM系列微處理器簡(jiǎn)介與選型初識(shí)ARM系列處理器ARM處理器當(dāng)前有6個(gè)產(chǎn)品系列：ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E ARM1俐SecurCore ,其中ARM11為最近推出的產(chǎn)品。進(jìn)一步的產(chǎn)品來自于合作伙伴，例如 IntelXscaleARM7、ARM9 ARM9E ARM10E1 4個(gè)通用處理器系列。每個(gè).系列提供一套特定 的性能來滿足設(shè)計(jì)者對(duì)功耗、性能、體積的需求。SecurCore是第5個(gè)產(chǎn)品系列，是專門為安全設(shè)備而設(shè)計(jì)的。表1.2總結(jié)了 ARM各系列處理器所包含的不同類型。表1.2 ARM各系列處理器所包含的不同類型ARM系列包含類型ARM7系歹UARM7EJ-SARM7TD

2、MIARM7TDMI-SARM720TARM9/9E 系列ARM920T續(xù)表ARM系歹U包含類型ARM9/9E 系列ARM922TARM926EJ-SARM940TARM946E-SARM966E-SARM968E-S）系列向量浮點(diǎn)運(yùn)算(VectorFloatingPointVFP9-SVFP10ARM10而歹UARM1020EARM1022EARM1026EJ-SARM11系列ARM1136J-SARM1136JF-SARM1156T2(F)-SARM1176JZ(F)-SARM11MPCoreSecurCore 系列SC100SC110SC200SC210其他合作伙伴產(chǎn)品StrongARM

3、XScaleCortex-M3MBX本節(jié)簡(jiǎn)要介紹ARM各個(gè)系列處理器的特點(diǎn)。ARMt理器芯片選型指南要選好一款處理器，要考慮的因素很多，不單單是純粹的硬件接口，還需要考慮相關(guān)的操 作系統(tǒng)、配套的開發(fā)工具、仿真器，以及工程師微處理器的經(jīng)驗(yàn)和軟件支持情況等。微處理器 選型是否得當(dāng)，將決定項(xiàng)目成敗。當(dāng)然，并不是說選好微處理器，就意味著成功，因?yàn)轫?xiàng)目的 成敗取決于許多因素；但可以肯定的一點(diǎn)是，微處理器選型不當(dāng)，將會(huì)給項(xiàng)目帶來無限的煩惱， 甚至導(dǎo)致項(xiàng)目的流產(chǎn)。1嵌入式微處理器選型的考慮因素在產(chǎn)品開發(fā)中，作為核心芯片的微處理器，其自身的功能、性能、可靠性被寄予厚望，因?yàn)樗?的資源越豐富、自帶功能越強(qiáng)大，產(chǎn)

4、品開發(fā)周期就越短，項(xiàng)目成功率就越高。但是，任何一款 微處理器都不可能盡善盡美，滿足每個(gè)用戶的需要，所以這就涉及選型的問題。(1)應(yīng)用領(lǐng)域一個(gè)產(chǎn)品的功能、性能一旦定制下來，其所在的應(yīng)用領(lǐng)域也隨之確定。 應(yīng)用領(lǐng)域的確定將縮小 選型的范圍，例如：工業(yè)控制領(lǐng)域產(chǎn)品的工作條件通常比較苛刻，因此對(duì)芯片的工作溫度通常是寬溫的，這樣就得選擇工業(yè)級(jí)的芯片，民用級(jí)的就被排除在外。目前，比較常見的應(yīng)用領(lǐng)域 分類有航天航空、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、醫(yī)療系統(tǒng)、消費(fèi)電子、汽車電子等。(2)自帶資源經(jīng)常會(huì)看到或聽到這樣的問題：主頻是多少 ？有無內(nèi)置的以太網(wǎng)MAC?多少個(gè)I/O 口？自帶哪 些接口？支持在線仿真嗎？是否支持O

5、S能支才t哪些OS?!否有外部存儲(chǔ)接口 ？以上都涉及 芯片資源的問題，微處理器自帶什么樣的資源是選型的一個(gè)重要考慮因素。 芯片自帶資源越接 近產(chǎn)品的需求，產(chǎn)品開發(fā)相對(duì)就越簡(jiǎn)單。(3)可擴(kuò)展資源硬件平臺(tái)要支持OS RAMF口 ROM對(duì)資源的要求就比較高。芯片一般都有內(nèi)置RA防口 ROM但其容量一般都很小，內(nèi)置512 KB就算很大了，但是運(yùn)行OS一般都是兆級(jí)以上。這就要求芯片 可擴(kuò)展存儲(chǔ)器。單看“功耗”是一個(gè)較為抽象的名詞。這里舉幾個(gè)形象的例子：夏天使用空調(diào)時(shí)，家里的電費(fèi)會(huì)猛增。這是因?yàn)榭照{(diào)是高功耗的家用電器，這時(shí)人們會(huì)想， “要是空調(diào)能像日光燈那樣省電就好了”。隨身的MP3 MP4SB使用電池。

6、正當(dāng)聽音樂看視頻時(shí)，系統(tǒng)因?yàn)闆]電自動(dòng)關(guān)機(jī)，誰都會(huì)抱怨 “又沒電了 ！ ”目前手機(jī)一般使用鋰電池，手機(jī)的待機(jī)和通話時(shí)間成了人們選擇手機(jī)的重要指標(biāo)。待機(jī)及通 話時(shí)間越長(zhǎng)，電池的使用壽命就可以提高，手機(jī)的壽命也相對(duì)提高了。以上體現(xiàn)了人們對(duì)低功耗的渴求。低功耗的產(chǎn)品即節(jié)能又節(jié)財(cái)，甚至可以減少環(huán)境污染，它有 如此多的優(yōu)點(diǎn)，因此低功耗也成了芯片選型時(shí)的一個(gè)重要指標(biāo)。(5)封裝常見的微處理器芯片封裝主要有 QFP BGAW大類型。BG聯(lián)型的封裝焊接比較麻煩，一般的 小公司都不會(huì)焊，但BGA寸裝的芯片體積會(huì)小很多。如果產(chǎn)品對(duì)芯片體積要求不嚴(yán)格， 選型時(shí) 最好選擇QFPM裝。(6)芯片的可延續(xù)性及技術(shù)的可繼承性

7、目前，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度很快，所以在選型時(shí)要考慮芯片的可升級(jí)性。 如果是同一廠家同一 內(nèi)核系列的芯片，具技術(shù)可繼承性就較好。應(yīng)該考慮知名半導(dǎo)體公司，然后查詢其相關(guān)產(chǎn)品， 再作出判斷。(7)價(jià)格及供貨保證芯片的價(jià)格和供貨也是必須考慮的因素。許多芯片目前處于試用階段(Sampling),其價(jià)格和供貨就會(huì)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，所以選型時(shí)盡量選擇有量產(chǎn)的芯片。(8)仿真器仿真器是硬件和底層軟件調(diào)試時(shí)要用到的工具，開發(fā)初期如果沒有它基本上會(huì)寸步難行。選擇 配套適合的仿真器，將會(huì)給開發(fā)帶來許多便利。對(duì)于已經(jīng)有仿真器的人們，在選型過程中要考 慮它是否支持所選的芯片。(9)OS及開發(fā)工具作為產(chǎn)品開發(fā)，在選型芯片時(shí)必須考慮其對(duì)軟件的支持情況，如支持什么樣的 OS等。對(duì)于已 有OS的人們，在選型過程中要考慮所選的芯片是否支持該 OS也可以反過來說，即這種 OS 是否支持該芯片。(10)技術(shù)支持現(xiàn)在的趨勢(shì)是買服