RISC架構(gòu)下的ARM微處理器應(yīng)用研究

1、RISC 架構(gòu)下的ARM 微處理器應(yīng)用研究    摘  要本文主要介紹了當(dāng)下流行的微處理器ARM，分析ARM適應(yīng)嵌入式系統(tǒng)的特點和它的相關(guān)產(chǎn)品適用的領(lǐng)域及其廣闊的發(fā)展前景。     關(guān)鍵詞RISC架構(gòu)；ARM微處理器；嵌入式微處理器      1引言     提到微處理器大家都會想到Intel公司和AMD公司的產(chǎn)品，但在當(dāng)今嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用中還有一個同樣響亮的名字ARM微處理器，它是一種RISC 架構(gòu)下嵌入式系統(tǒng)的核心部件，被廣泛地應(yīng)用到

2、工業(yè)控制、無線通訊、消費類電子產(chǎn)品等很多領(lǐng)域。 2RISC架構(gòu)     RISC的英文全稱為“Reduced Instruction Set Computing”，中文即“精簡指令集”，它的指令系統(tǒng)相對簡單，它只要求硬件執(zhí)行很有限且最常用的那部分指令，大部分復(fù)雜的操作則使用成熟的編譯技術(shù)，由簡單指令合成。目前在中高檔服務(wù)器中普遍采用這一指令系統(tǒng)的CPU，特別是高檔服務(wù)器全都采用RISC指令系統(tǒng)的CPU。在中高檔服務(wù)器中采用RISC指令的CPU主要有Compaq(康柏，即新惠普)公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的Power PC、MIPS公司的

3、MIPS和SUN公司的Spare。RISC架構(gòu)服務(wù)器是指采用精簡指令系統(tǒng)計算結(jié)構(gòu)(RISC)的服務(wù)器，與IA架構(gòu)服務(wù)器(Intel Xeon處理器、AMD Opteron處理器)比較最大的區(qū)別在于：RISC架構(gòu)服務(wù)器一般應(yīng)用于中端UNIX領(lǐng)域，其在安全性、可靠性方面具有不言而喻的優(yōu)勢。在嵌入式處理器設(shè)計領(lǐng)域，RISC已經(jīng)成為處理器結(jié)構(gòu)設(shè)計的必然選擇。 3嵌入式微處理器     嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。并且該系統(tǒng)是以提高對象體系智能性、控制力和人機(jī)交互能力為目的，

4、通過相互作用和內(nèi)在指標(biāo)評定的，嵌入到對象體系中的專用計算機(jī)系統(tǒng)。而嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件，是決定嵌入式系統(tǒng)功能強(qiáng)弱的主要因素，也決定了嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和開發(fā)復(fù)雜度。那么嵌入式微處理器與通用微處理器有什么區(qū)別呢？嵌入式微處理器是具備強(qiáng)的中斷、IO、內(nèi)存和能效管理能力，具有定制多類體系架構(gòu)的特征，適應(yīng)計算處理性能的微處理器。 4ARM微處理器     ARM公司成立于1990年11月，全稱是“Advanced RISC Machines Ltd.”，它是由英國Acorn公司提供技術(shù)和12名工程師、美國蘋果電腦和VLSI Technology(目前已被

5、飛利浦收購)出資合手組建的美英混血公司，是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)，設(shè)計了大量高性能、廉價、耗能低的RISC處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。技術(shù)具有性能高、成本低和能耗省的特點。適用于多種領(lǐng)域，比如嵌入控制、消費/教育類多媒體、DSP和移動式應(yīng)用等。     到目前為止，ARM微處理器及技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)深入到各個領(lǐng)域：     (1)工業(yè)控制領(lǐng)域：作為32位的RISC架構(gòu)，基于ARM核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場的大部分市場份額，同時也逐漸向低端微控制器應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展，ARM微控制器的低功耗、高性價比，向傳統(tǒng)的8位/16位微控制

6、器提出了挑戰(zhàn)。     (2)無線通訊領(lǐng)域：目前已有超過85%的無線通訊設(shè)備采用了ARM技術(shù)， ARM以其高性能和低成本，在該領(lǐng)域的地位日益鞏固。     (3)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用：隨著寬帶技術(shù)的推廣，采用ARM技術(shù)的ADSL芯片正逐步獲得競爭優(yōu)勢。此外，ARM在語音及視頻處理上行了優(yōu)化，并獲得廣泛支持，也對DSP的應(yīng)用領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。     (4)消費類電子產(chǎn)品：ARM技術(shù)在目前流行的數(shù)字音頻播放器、數(shù)字機(jī)頂盒和游戲機(jī)中得到廣泛采用。     (5)成像和安全產(chǎn)品：現(xiàn)在流行的數(shù)碼相

7、機(jī)和打印機(jī)中絕大部分采用ARM技術(shù)。手機(jī)中的32位SIM智能卡也采用了ARM技術(shù)。     除此以外，ARM微處理器及技術(shù)還應(yīng)用到許多不同的領(lǐng)域，并會在將來取得更加廣泛的應(yīng)用。 采用RISC架構(gòu)的ARM微處理器一般具有如下特點：     (1)體積小、低功耗、低成本、高性能。     (2)支持Thumb(16位)/ARM(32位)雙指令集，能很好的兼容8位/16位器件。     (3)大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快。     (4)大多數(shù)數(shù)據(jù)

8、操作都在寄存器中完成。     (5)尋址方式靈活簡單，執(zhí)行效率高。     (6)指令長度固定。 5ARM微處理器產(chǎn)品     1)ARM7微處理器系列     ARM7系列微處理器為低功耗的32位RISC處理器，最適合用于對價位和功耗要求較高的消費類應(yīng)用。     ARM7系列微處理器的主要應(yīng)用領(lǐng)域為：工業(yè)控制、Internet設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和調(diào)制解調(diào)器設(shè)備、移動電話等多種多媒體和嵌入式應(yīng)用。     2)ARM9微

9、處理器系列     ARM9系列微處理器在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能。     ARM9系列微處理器主要應(yīng)用于無線設(shè)備、儀器儀表、安全系統(tǒng)、機(jī)頂盒、高端打印機(jī)、數(shù)字照相機(jī)和數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等。     ARM9系列微處理器包含ARM920T、ARM922T和ARM940T三種類型，以適用于不同的應(yīng)用場合。     3)ARM9E微處理器系列其帶來的影響:原先上市公司擁有的物業(yè)都被計入了固定資產(chǎn),因此,物業(yè)的升值與否,并沒有體現(xiàn)在報表中。近幾年物業(yè)升值迅速,因此,如果上市公

10、司一旦采用公允價值法來計量其早些年購入的投資性房地產(chǎn),必將大大提高其凈資產(chǎn)和當(dāng)期利潤。截至2007年4月27日，在已披露年報的1303家上市公司中，有9家上市公司對投資性房地產(chǎn)選擇公允價值計量模式，并對股東權(quán)益進(jìn)行了追溯調(diào)整，分別是武漢控股、沱牌曲酒、中國銀行、S深發(fā)展A、方大A、勝利股份、白云山A、武漢塑料、與津濱發(fā)展。涉及金額最大是中國銀行，高達(dá)33.18億元，調(diào)整金額最小的則是武漢塑料，為140.11萬元。然而在此時,究竟什么樣的價值才是公允價值,如何防止上市公司利用“公允價值”操縱利潤,是監(jiān)管的難題。公允價值計量模式的引入正式奠定了NAV(重估凈資產(chǎn)值)方法作為房地產(chǎn)上市公司估值的核心

11、地位。這必將引導(dǎo)市場對該項方法進(jìn)一步的認(rèn)可。而且隨著投資性房地產(chǎn)物業(yè)的增多,特別是人民幣升值和我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,新會計準(zhǔn)則采用后,肯定會引導(dǎo)市場更多的關(guān)注各項投資性房地產(chǎn)物業(yè)的真實價值,并使NAV的估值方法成為評估投資性房地產(chǎn)企業(yè)的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。即使對以開發(fā)業(yè)務(wù)為主的房地產(chǎn)企業(yè)來說,新會計準(zhǔn)則的實行也會導(dǎo)致投資者以更為穩(wěn)健和客觀的估值標(biāo)準(zhǔn)來衡量一個公司的價值,這無疑構(gòu)成制度性的長期利好。 7.金融工具準(zhǔn)則的變革 關(guān)于金融工具的4項具體會計準(zhǔn)則分別為金融工具確認(rèn)和計量準(zhǔn)則、金融資產(chǎn)轉(zhuǎn)移準(zhǔn)則、套期保值準(zhǔn)則、金融工具列報準(zhǔn)則,這些準(zhǔn)則主要適用于金融企業(yè),這些準(zhǔn)則對金融企業(yè)的影響是廣泛而深刻的,上市和

12、擬上市的金融機(jī)構(gòu)則首當(dāng)其沖。未來銀行、券商、保險公司等金融企業(yè)的利潤操縱空間將越來越小。 其帶來的影響:(1)金融衍生工具表外業(yè)務(wù)表內(nèi)化。新準(zhǔn)則規(guī)定衍生金融工具一律以公允價值計量,并從表外移到表內(nèi)反映。這就要求上市銀行和證券公司善用衍生工具這把“雙刃劍”,因為表內(nèi)化將對企業(yè)利用衍生金融工具進(jìn)行風(fēng)險管理的行為產(chǎn)生重大影響,企業(yè)不但要考慮現(xiàn)金流等經(jīng)濟(jì)因素,還要考慮衍生金融工具對報表的影響,以避免給報表帶來過大的波動。(2)公允價值與實際利率攤余法。新準(zhǔn)則規(guī)定,衍生金融工具一律以公允價值計量,并將相關(guān)公允價值變動計入當(dāng)期損益和所有者權(quán)益,而金融資產(chǎn)和金融負(fù)債則按實際利率計算其攤余成本及各期利息費用。

13、金融工具計量標(biāo)準(zhǔn)的變動能更好地反映市場因素、時間價值,從而更準(zhǔn)確地計量各類金融資產(chǎn)和負(fù)債。(3)金融資產(chǎn)減值。新準(zhǔn)則規(guī)定以攤余成本計量的金融資產(chǎn)發(fā)生減值時,應(yīng)當(dāng)將該金融資產(chǎn)的賬面價值減記至預(yù)計未來現(xiàn)金流量(不包括尚未發(fā)生的未來信用損失)現(xiàn)值,減記的金額確認(rèn)為資產(chǎn)減值損失,計入當(dāng)期損益。未來現(xiàn)金流量折現(xiàn)法與目前的五級分類法相比,能提供更準(zhǔn)確的信息,真實地反映貸款地價值。在股份制改造過程中,商業(yè)銀行能夠更準(zhǔn)確地把握金融資產(chǎn)減值可能造成地?fù)p失。 8.證券投資的變革 新準(zhǔn)則要求,交易性證券投資（如公司持有的上市公司股票）期末應(yīng)按交易所市價(視為公允價值),公允價值的變動計入當(dāng)期損益。 其帶來的影響:原

14、來,上市公司的證券類投資如果市價比成本低,必須計提減值準(zhǔn)備,計入當(dāng)期損益；但如果市價比成本價高,而公司并沒有拋售實現(xiàn)收益,這種計算出來的“賬面收益”并不能計入當(dāng)期損益,但新準(zhǔn)則要求證券投資的賬面盈利也能成為凈利潤。 2006年末至今，股市一直牛氣沖天，在這種背景下，持有大量股票的上市公司交易性證券投資的賬面價值按公允市價調(diào)整，使得其產(chǎn)生巨額利潤。典型案例中國人壽中國人壽一季度實現(xiàn)凈利潤88.87億元，每股收益0.31元。在新會計準(zhǔn)則下，公允價值變動收益作為營業(yè)收入進(jìn)入利潤表，共39.06億元，占一季度凈利潤的44%。去年公司按國際會計準(zhǔn)則凈利潤為200億元而不是國內(nèi)準(zhǔn)則下的96億元。作為中國最

15、大的機(jī)構(gòu)投資者之一，中國人壽加參股中信證券，并巨資參與工商銀行和中國銀行戰(zhàn)略配售，這些股票價格飆升使公司賬面利潤大幅增長。根據(jù)新準(zhǔn)則公允價值原則，這部分浮盈今年一季度就計入了公司的利潤。 9.每股收益的變革 新發(fā)布企業(yè)會計準(zhǔn)則第34號每股收益對上市公司每股收益的計算方法作出了較為詳細(xì)的規(guī)定。準(zhǔn)則要求,除了計算基本每股收益外,還必須計算稀釋每股收益。根據(jù)該準(zhǔn)則,上市公司在發(fā)行新股、回購股份以及發(fā)行有可轉(zhuǎn)債、權(quán)證時,每股收益的計算將產(chǎn)生重大變化。 其帶來的影響:新準(zhǔn)則實施后,每股收益計算更科學(xué)。當(dāng)上市公司有發(fā)行新股、回購股份等行為時,發(fā)行或回購的時間將會影響每股收益的計算結(jié)果。新準(zhǔn)則規(guī)定,對總股本

16、數(shù)應(yīng)當(dāng)以加權(quán)平均數(shù)為準(zhǔn)。公式為:發(fā)行在外普通股加權(quán)平均數(shù)=期初發(fā)行在外普通股股數(shù)+當(dāng)期新發(fā)行普通股股數(shù)×已發(fā)行時間÷報告期時間-當(dāng)期回購普通股股數(shù)×已回購時間÷報告期時間。另外,新準(zhǔn)則要求計算稀釋每股收益。對于發(fā)行有可轉(zhuǎn)債、權(quán)證可能影響股本規(guī)模的公司,稀釋每股收益與原有的每股收益將產(chǎn)生重大區(qū)別。根據(jù)準(zhǔn)則要求,企業(yè)存在轉(zhuǎn)債、權(quán)證等稀釋性普通股的,應(yīng)當(dāng)分別調(diào)整當(dāng)期凈利潤和普通股的加權(quán)平均數(shù),其中加權(quán)平均的股本數(shù)必須加上假定稀釋性普通股轉(zhuǎn)換為已發(fā)行普通股而增加的部分。 10.非貨幣性資產(chǎn)交換的變革 新準(zhǔn)則規(guī)定,非貨幣性資產(chǎn)交換同時滿足如下兩個條件,應(yīng)當(dāng)以公允價

17、值和應(yīng)支付的相關(guān)稅費作為換入資產(chǎn)的成本,公允價值與換出資產(chǎn)賬面價值的差額計入當(dāng)期損益:第一,交換具有商業(yè)實質(zhì)；第二,換入資產(chǎn)和換出資產(chǎn)的公允價值能夠可靠計量。如果上述兩個條件不能同時滿足,則仍以換出資產(chǎn)的賬面價值作為換入成本,不確定損益。上述規(guī)定特別指出,若交易雙方存在關(guān)聯(lián)關(guān)系,可能導(dǎo)致發(fā)生的交換不具有商業(yè)實質(zhì)。 其帶來的影響：新準(zhǔn)則實施后,資產(chǎn)置換又能“造富”，主要原因來源于運用了公允價值來計量。由此產(chǎn)生的結(jié)果,這一交換將再次產(chǎn)生利潤。如以優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)換取劣質(zhì)資產(chǎn)等。如果非貨幣性資產(chǎn)交換具有商業(yè)實質(zhì),換入資產(chǎn)和換出資產(chǎn)的公允價值能夠可靠計量,公允價值與換出資產(chǎn)賬面價值的差額可計入當(dāng)期損益,將會影

18、響企業(yè)當(dāng)期利潤,企業(yè)將可以通過資產(chǎn)重組提高當(dāng)期利潤。雖然新準(zhǔn)則規(guī)定關(guān)聯(lián)方關(guān)系的存在可能導(dǎo)致發(fā)生非貨幣性資產(chǎn)交換不具有商業(yè)實質(zhì),但企業(yè)如果想操縱利潤,會想方設(shè)法予以規(guī)避,將關(guān)聯(lián)交易非關(guān)聯(lián)化。非貨幣性資產(chǎn)交換中,企業(yè)對商業(yè)實質(zhì)的判斷也存在一定的會計彈性。此外,在發(fā)達(dá)的市場條件下,公允價值比較容易確認(rèn),但是在市場不充分的情況下,如何確認(rèn)公允價值則是一個難題,從而為企業(yè)的盈余管理留下一定空間。此前采用的賬面價值計算法,基本不產(chǎn)生利潤。 3.2.11借款費用的變革 新準(zhǔn)則將借款費用資本化的資產(chǎn)范圍擴(kuò)大到包括固定資產(chǎn)、需要相當(dāng)長時間才能達(dá)到可銷售狀態(tài)的存貨以及投資性房地產(chǎn)、存貨等。同時，也擴(kuò)大了可以資本化

19、的借款費用的范圍，不再限定只有專門借款的費用才可以資本化，為購建或者生產(chǎn)符合資本化條件的資產(chǎn)而占用了一般借款的，當(dāng)累計資產(chǎn)支出超過專門借款時，一般借款費用也可資本化。 其帶來的影響:借款費用資本化的資產(chǎn)范圍和可予資本化的借款范圍擴(kuò)大將減少費用資本化當(dāng)期的財務(wù)費用，增加企業(yè)的資產(chǎn)價值，進(jìn)而提高當(dāng)期的會計利潤。如2006年度，華能國際按企業(yè)會計準(zhǔn)則編制的合并凈利潤為55.50億元、在國際財務(wù)報告準(zhǔn)則下的凈利潤則上升到68.89億元，其中僅“借款費用資本化”一項差異因素就高達(dá)2.2億元。對于那些有息負(fù)債規(guī)模巨大的上市公司來講，如房地產(chǎn)公司、生產(chǎn)周期長的制造業(yè)公司以及資本化支出較大的公司的損益可能產(chǎn)生較大的正面影響，提高公司業(yè)績。如中國石化日前公布的2006年報顯示，執(zhí)行新會計準(zhǔn)則后，“一般性借款費用資本化”因素調(diào)增期初股東權(quán)益高達(dá)26.36億元。     總之,與現(xiàn)行會計制度相比，新準(zhǔn)則體系內(nèi)容更新較多，對會計職業(yè)判斷增多，技術(shù)難度較高，對會計從業(yè)人員提出了更高的要求。但是，我們也必須認(rèn)識到，隨著新準(zhǔn)則的發(fā)布和實施,對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、全面建設(shè)小康社會