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嵌入式開發(fā)工程師必看必了解：ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特征

來源：培訓(xùn)無憂網(wǎng)-星星 發(fā)布人：星星

2021-11-29 15:07:10|已瀏覽：299次

ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特征

     由于ARM采用RISC體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因此其結(jié)構(gòu)上的技術(shù)持征大多是RISC的技術(shù)特征。 

1：單周期操作
     ARM指令系統(tǒng)中的指令只需要執(zhí)行簡單的和基本的操作，因此其執(zhí)行過程在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成。
2：采用加載/存儲(chǔ)指令結(jié)構(gòu)
      由于存儲(chǔ)器訪問指令的執(zhí)行時(shí)間長(通過總線對外部訪問)，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量減少這類指令，因此ARM只采用了加載和存儲(chǔ)兩種指令對存儲(chǔ)器進(jìn)行讀和寫的操作，面向運(yùn)算部件的操作都經(jīng)過加載指令和存儲(chǔ)指令從存儲(chǔ)器取出后預(yù)先存放到寄存器內(nèi)，以加快執(zhí)行速度。
3：固定的32位長度指令
     ARM指令系統(tǒng)的指令格式固定為32位長度，指令譯碼結(jié)構(gòu)簡單，效率高。
4：3地址指令格式
     由于編譯開銷大．需要盡可能優(yōu)化，因此采用3地址指令格式，較多寄存器和對稱的指令格式便于生成優(yōu)化代碼。
5：指令流水線技術(shù)

      ARM采用多級流水線技術(shù)，以提高指令執(zhí)行的效率；ARM7采用馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的3級指令流水線，ARM9TDMI采用基于哈佛體系結(jié)構(gòu)的5級指令流水線技術(shù)；ARM10采用6級指令流水線。

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