arm体系结构

计算机的体系结构

cpu:
是一个芯片,是计算机的核心单元,主要是运算(ALU:算术逻辑单元),控制功能
存储器:
内存:内存条。特点是速度快,随时修改,随时读取,掉电后所有数据丢失
SRAM :静态随机访问存储 cpu中cache(缓存)就是这种类型,在51单片机的内存是这种类型2kB,4
kB,体积大,价格高,没有作为大容量的存储设备,它的存取的速度比DDR快
s5pv210这个芯片中也存在96KB的sram存储
s5pv210这个芯片:cpu+其他控制单元+存储单元 = SOC (system on chip)

SDR : 异步动态存储器。不断刷新,对这个电容充电 一个时钟只能访问一个数据
DDR2 : 双时钟动态存储器。一个时钟访问两个数据,在上升沿和下降沿都可以访问数据
DDR3 :
DDR4
gec210开发板上有512M的DDR2的内存
所有的程序必须加载到内存中才可以执行。

外存:硬盘,特点是速度慢,掉电后数据仍然存在。容量大,价格便宜。
在嵌入式开发板中就是flash设备。
flash:特点是速度慢,掉电后数据仍然存在。
norflash
nandflash: 固态硬盘 在开发板上有512MB的nandflash
onenandflash

操作:
对flash进行写操作之前需要擦除操作。擦除是把所有的位变为1.
写操作:只能把1变为0,而不能把0变为1.


输入输出设备:键盘鼠标显示器
在开发板上:按键,显示接口,led,外部设备(外设)等,IO端口 (input/output接口:在电路上就是芯片的引脚)

CE(chip enable) cs(chip select)


南桥北桥:协议转换

1.在电脑中可不可以不用内存不用硬盘?
2.在开发板上能不能用硬盘替换flash呢?为什么?
体积大,不方便移动,不能抗震,速度相对慢,功耗大。

嵌入式:
什么是嵌入式?
举例你看到的嵌入式产品。
除电脑(通用计算机:平时使用的家用电脑,笔记本,企业的服务器等)以外的所有电子产品。
交换机,路由器,冰箱,洗衣机,汽车控制中心,卫星,飞机的控制模块,导弹等。

嵌入式系统:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,对功能,可靠性,体积,功耗,成本有严格要求的系统


arm
arm是什么?
arm是一种体系结构 ,x86,powerpc,mips(龙芯:国产cpu)
arm还是一家公司:做ip核开发,不生产芯片,也不制造芯片
arm是一种技术

s5pv210是三星公司购买了arm公司ip版权,然后添加自己的设备控制器等组成的芯片

cortex a8

ti tdm8168
飞利浦
华为
高通


arm体系结构的版本:指令集不同,随着升级,支持的指令越来越多;语言使用的能力
arm v4:比较低级,只有32位的指令集 (小学水平的语言表达能力)
arm v4t: 除了thumb指令集 (初中水平的语言表达能力)


cortex a8 是arm v7:指令集
(低版本机器使用高版本指令集可能出现识别不了的指令)
arm v7:指令集

arm公司对于ip核的命名:
arm1 三星公司的芯片
arm7
arm9 s3c2440芯片
arm11 s3c6410

(arm12)
cortex a8 s5pv210

cortex 分为a r m三个系列
a用于高端多媒体设备,高性能设备
r用于实时处理设备
M用于低端市场,替换8051的市场份额。

arm 字节,字,双字,半字

1BYTE = 8bits
1word = 4bytes
1doubleword = 8bytes
1halfword = 2bytes

地址空间:内存地址
大家的操作系统为32bits的话,那么他能访问的地址空间就小于等于4GB

arm同样是32bits的地址空间

2^32 = 4G


假设门牌号用3个10进制数字表示,最多能表示多少个门牌?
1000个: 000-999

假设门牌号用3个2进制数字表示,最多能表示多少个门牌?
8个 : 000 - 111 (二进制)
000
001
010
011
100
101
110
111
假设字节地址用3个2进制数字表示,最多能表示多少个字节?
8个字节


10个二进制数
2^10 = 1k
2^20 = 1M
2^30 = 1G

0x00000000 -- 0xffffffff 4GB(地址空间)


0-9 是10个数

0x20000000 -- 0x7fffffff

0x5fffffff + 1 = 0x60000000

0110 + 28个二进制的0
11后面后29个二进制的0
2^30+2^29 = 1G + 512 M = 1.5G

SFRS 特殊功能寄存器

arm处理器上电复位后从0地址取第一条指令开始执行

s5pv210芯片0地址映射为iROM,是三星公司固化的一段启动程序,只读不能修改

BL : bootloader 启动引导程序

iROM = BL0 相当于pc电脑的BIOS


PLL 锁相环,这是一个设备,用来给时钟倍频的。
晶振的频率为24MHz
cpu的工作频率最高为1GHz,降低功耗的话可以适当降低cpu的频率
24MHz --》 倍频(PLL) 达到1GHz

单片机的最小系统包括哪些部分?
电源,晶振,复位

原文地址:https://www.cnblogs.com/liudehao/p/6063441.html