ARM: n esittely:

ARM tarkoittaa edistyksellistä RISC-konetta. ARM aloitti elämänsä osana BCC-tietokoneen Acorn-valmistajia ja suunnittelee nyt siruja Apple iPadille. Ensimmäinen ARM perustettiin Cambridgen yliopistoon vuonna 1978. Acorn-ryhmän tietokoneet ovat kehittäneet ensimmäisen ARM-kaupallisen RISC-prosessorin vuonna 1985. ARM perustettiin ja oli erittäin suosittu vuonna 1990. ARM käyttää yli 98% matkapuhelimista vuonna 2007 ja 10. miljardia prosessoria toimitetaan vuonna 2008. ARM on uusin tekniikka, joka korvataan mikro-ohjaimilla ja mikroprosessoreilla. Pohjimmiltaan ARM on 16- / 32-bittinen prosessori tai ohjain. ARM on kehittyneiden digitaalisten tuotteiden, kuten matkapuhelinten, autojärjestelmien digitaalikameroiden, kotiverkko- ja langattomien tekniikoiden, sydän.

Yleinen ARM-sirukaavio

Miksi ARM on suosituin:

ARM on suosituin prosessori, jota käytetään erityisesti kannettavissa laitteissa matalan virrankulutuksen ja kohtuullisen suorituskyvyn vuoksi.
ARM: n suorituskyky on parempi verrattuna muihin prosessoreihin. ARM-prosessori koostuu periaatteessa pienestä virrankulutuksesta ja edullisista kustannuksista. ARM: n käyttö on erittäin helppoa nopeaan ja tehokkaaseen sovelluskehitykseen, joten se on tärkein syy, miksi ARM on suosituin.

Johdatus ARM-arkkitehtuuriperheisiin:

ARM-arkkitehtuuriperheet

Erilaisten ARM-versioiden ominaisuudet:

“Millä periaatteella induktiiviset ampeerimittarit toimivat? ”

Versio 1:

ARM-version yksi arkkitehtuuri:

Ohjelmisto keskeytyy
26-bittinen osoiteväylä
Tietojen käsittely on hidasta
Se tukee tavujen, sanojen ja monisanojen lataustoimintoja

Versio 2:

26-bittinen osoiteväylä
Automaattiset ohjeet langan synkronointiin
Apuprosessorin tuki

Versio 3:

32-bittinen osoite
Useiden tietojen tuki (kuten 32 bittiä = 32 * 32 = 64).
Nopeampi kuin ARM-versio1 ja versio2

Versio 4:

“esimerkkejä avoimen silmukan ohjausjärjestelmästä ”

32-bittinen osoitetila
Sen tuki T-variantti: 16-bittinen THUMB-käskysarja
Se tukee M-muunnosta: pitkät kertoimet antavat 64-bittisen tuloksen

Versio 5:

Parannettu ARM THUMB -yhteistyö
Se tukee CCL-ohjeita
Se tukee E-versiota: Parannettu DSP-ohjeisto
Se tukee S-versiota: Java-tavukoodin suorittamisen kiihdytys

Versio 6:

Parannettu muistijärjestelmä
Se tukee yhtä käskyä useita tietoja

ARM-nimikkeistö:

ARM: sta on olemassa erilaisia versioita, kuten ARMTDMI, ARM10XE, TDMI: n ja XE: n merkitys on annettu alla:

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

X - Perhe
Y - Muistin hallinta
Z - välimuisti
T - THUMB 16-bittinen dekooderi
D - JTAG-virheenkorjaus
M - Nopea kertoja
I - Upotettu ICE-makrosolu
E - parannettu ohje
J - Jazelle (Java)
F - Vector kelluva yksikkö
S - syntetisoitavissa oleva versio

ARM-arkkitehtuuri:

ARM on kuormitustallennusta vähentävä komentojoukko-tietokonearkkitehtuuri, mikä tarkoittaa, että ydin ei voi toimia suoraan muistin kanssa. Kaikki datatoiminnot on suoritettava rekistereissä, jotka sisältävät muistissa olevat tiedot. Datan toiminnan suorittaminen ja arvon tallentaminen takaisin muistiin. ARM koostuu 37 rekisteriryhmästä, 31 on yleiskäyttöisiä rekistereitä ja 6 on tilarekistereitä. ARM käyttää seitsemää prosessointitilaa, joita käytetään käyttäjän tehtävän suorittamiseen.

USER-tila
FIQ-tila
IRQ-tila
SVC-tila
UNDEFINED-tila
ABORT-tila
THUMB-tila

Käyttäjätila on normaali tila, jossa on vähiten rekistereitä. SPSR: llä ei ole rajoitettua pääsyä CPSR: ään. FIQ ja IRQ ovat CPU: n kaksi keskeytyksen aiheuttamaa tilaa. FIQ käsittelee aikaisempia keskeytyksiä ja IRQ on häpäistyjä keskeytyksiä. FIQ-tilassa on lisäksi viisi vararekisteriä, jotka tarjoavat enemmän joustavuutta ja korkeaa suorituskykyä kriittisten keskeytysten käsittelyssä. Supervisor-tila on prosessorin ohjelmiston keskeytystila käynnistystä tai nollausta varten. Määrittelemätön tila ansaitsee laittomat ohjeet. ARM-ydin koostuu 32-bittisestä tietoväylästä ja nopeammasta tiedonkulusta. THUMB-tilassa 32-bittinen data jaettuna 16-bittiseksi ja lisää käsittelynopeutta.

Osa rekistereistä on varattu kussakin tilassa ytimen erityiskäyttöön. Varatut rekisterit ovat

SP (pinon osoitin).
LR (linkkirekisteri).
PC (ohjelmalaskuri).
CPSR (nykyinen ohjelman tilarekisteri).
SPSR (tallennettu ohjelman tilarekisteri).

Varattuja rekistereitä käytetään tiettyihin toimintoihin. SPSR ja CPSR sisältävät tiettyjen ominaisuuksien tilanohjausbitit. Nämä ominaisuudet määrittelevät käyttötilan, ALU-tilalipun, keskeytyksen aktivoinnin tai käytöstä poistamisen liput. ARM-ydin toimii kahdessa tilassa 32-bittisessä tilassa tai THUMBS-tilassa.

ARM-tilan valintarekisterit

VARREN PERUSTA Lämpötilan mittaus:

Lämpötila on tärkein parametri teollisissa sovelluksissa. Mitattujen ja kontrolloitujen tarkkuus on erittäin tärkeää. Enemmän teollisuusmuuntajia vahingoittaa korkea jännite, ylikuormitus ja korkea lämpötila. Mitatun ja hallitun lämpötilan tarkkuus on erittäin vaativa. Tämä projekti on suunniteltu liittämään lämpötila-anturi ARM-pohjaiseen mikro-ohjaimeen.

“2 -bittinen kanta katse eteenpäin -lisäin ”

Teollinen lämpötilan säädin

Työskentelymenetelmä:

LPC2148 on 16/32-bittinen ARM7-prosessori . Lämpötila-anturi LM35 on analoginen anturi, joka on kytketty mikro-ohjaimen LPC2148 analogiseen kanavaan. Panettelut lämpötila-arvot on ohjelmoitu valmiiksi mikrokontrolleriin. Graafinen LCD-näyttö on kytketty mikro-ohjaimen lähtöliittimiin. Lämpötila-anturi valvoo lämpötilaa joka sekunti. Kun lämpötila nousee ylikuormituksen vuoksi, anturi lähettää analogisen signaalin mikro-ohjaimelle. Mikrokontrolleri antaa hälytykset summerin ja LCD-näytön kautta. Nestekidenäyttö näyttää lämpötilan näytöllä. Tätä sovellusta käytetään teollisuudessa turvallisuustarkoituksiin.