Микроконтроллер ARM расшифровывается как Advance RISC Machine. Это одно из самых обширных и лицензированных процессорных ядер в мире. Байкал Электроникс является хорошей альтернативой западным компаниям.

 

Архитектура ARM

Процессор архитектуры ARM — это усовершенствованная вычислительная машина с уменьшенным набором команд [RISC] и 32-битный микроконтроллер с уменьшенным набором команд (RISC). Она представляет собой семейство микроконтроллеров. Архитектура ARM поставляется с совершенно разными версиями, такими как ARMv1, ARMv2, и каждая из них имеет свои собственные преимущества и недостатки.

ARM cortex — это сложный микроконтроллер семейства ARM, имеющий конструкцию ARMv7. В семействе ARM cortex есть 3 подсемейства:

  • ARM Cortex Ax-серия
  • ARM-Cortex Rx-series
  • ARM-Cortex Mx-series

Архитектура ARM

  • Арифметико-логический блок
  • Стендовый мультипликатор
  • Ствольный переключатель
  • Блок управления
  • Регистрационный файл

Режимы регистров микроконтроллера ARM

Микроконтроллер ARM — это хранилище нагрузки, уменьшающее набор команд компьютерной архитектуры, что означает, что ядро не может напрямую работать с памятью. Операции с данными должны выполняться регистрами, а информация хранится в памяти по адресу. ARM cortex-M3 состоит из 37 наборов регистров, в которых 31 регистр общего назначения и 6 регистров состояния. ARM использует семь режимов обработки для выполнения пользовательской задачи.

Режимы

  • ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ режим
  • Режим FIQ
  • Режим IRQ
  • Режим SVC
  • НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ режим
  • Режим ПРЕРЫВАНИЯ
  • Режим Монитора
  • Режимы регистрации микроконтроллера ARM

ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ режим: Пользовательский режим-это обычный режим, который имеет наименьшее количество регистров. Он не имеет SPSR и имеет ограниченный доступ к CPSR.

FIQ и IRQ: FIQ и IRQ-это два режима прерывания, вызванные процессором. FIQ обрабатывает прерывание, а IRQ-стандартное прерывание. Режим FIQ имеет дополнительные пять накопленных регистров для обеспечения большей гибкости и высокой производительности при обработке критических прерываний.

Режим SVC: Режим супервизора-это режим программного прерывания процессора для запуска или сброса.

Неопределенный режим: Неопределенный режим улавливает выполнение незаконных инструкций. Ядро ARM состоит из 32-разрядной шины данных и более быстрого потока данных.

Режим БОЛЬШОГО ПАЛЬЦА: В режиме большого ПАЛЬЦА 32-битные данные делятся на 16-битные и увеличивают скорость обработки.

Режим THUMB-2: В режиме THUMB-2 инструкции могут быть либо 16-разрядными, либо 32-разрядными, что повышает производительность микроконтроллера ARM cortex –M3. Микроконтроллер ARM cortex-m3 использует только инструкции THUMB-2.

Некоторые регистры зарезервированы в каждом режиме для конкретного использования ядра.

 

Зарезервированные регистры

  • Указатель стека (SP).
  • Регистр ссылок (LR).
  • Счетчик программ (ПК).
  • Регистр текущего состояния программы (CPSR).
  • Сохраненный Регистр состояния программы (SPSR).

от admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.