arm的系列产品

arm的系列产品,第1张

ARM7系列 ARM9系列 ARM9E系列 ARM10E系列
SecurCore系列 Intel的StrongARM ARM11系列 Intel的Xscale
其中,ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10为4个通用处理器系列,每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。SecurCore系列专门为安全要求较高的应用而设计。
Axxia 4500通信处理器基于采用28纳米工艺的ARM 4核Cortex-A15处理器,并搭载ARM全新CoreLink CCN-504高速缓存一致性互连技术,实现安全低功耗和最佳性能。
ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用Cortex命名,并分成A、R和M三类,旨在为各种不同的市场提供服务。
ARM内核 家族 架构 内核 特色 高速缓存 (I/D)/MMU 常规 MIPS于 MHz 应用 ARM1 ARMv1 ARM1 无 ARM2 ARMv2 ARM2 Architecture 2 加入了MUL(乘法)指令 无 4 MIPS @ 8MHz Acorn Archimedes,Chessmachine ARMv2a ARM250 Integrated (完整的)MEMC (MMU),图像与IO处理器。Architecture 2a 加入了SWP和SWPB(置换)指令。无,MEMC1a 7 MIPS@ 12MHzAcorn ArchimedesARM3 ARMv2a ARM2a 首次在ARM架构上使用处理器高速缓存 均为4K 12 MIPS @ 25MHz Acorn Archimedes ARM6 ARMv3 ARM610 v3 架构首创支援寻址32位的内存(针对26位) 均为4K 28 MIPS @ 33MHz Acorn Risc PC 600,Apple Newton ARM7TDMI ARMv4T ARM7TDMI(-S) 三级流水线 无 15 MIPS @ 168 MHz Game Boy Advance,Nintendo DS,iPod ARM710T 均为8KB, MMU 36 MIPS @ 40 MHz Acorn Risc PC 700,Psion 5 series,Apple eMate 300 ARM720T 均为8KB, MMU 60 MIPS @ 598 MHz Zipit ARM740T MPU ARMv5TEJ ARM7EJ-S Jazelle DBX 无 ARM9TDMI ARMv4T ARM9TDMI 五级流水线 无 ARM920T 16KB/16KB, MMU 200 MIPS @ 180 MHz Armadillo,GP32,GP2X(第一颗内核), Tapwave Zodiac(Motorolai MX1) ARM922T 8KB/8KB, MMU ARM940T 4KB/4KB, MPU GP2X(第二颗内核) ARM9E ARMv5TE ARM946E-S 可变动,tightly coupled memories, MPU Nintendo DS,NokiaN-GageConexant 80211 chips ARM966E-S 无高速缓存,TCMs ST Micro STR91xF,包含Ethernet [2] ARM968E-S 无高速缓存,TCMs ARMv5TEJ ARM926EJ-S Jazelle DBX 可变动,TCMs, MMU 220 MIPS @ 200 MHz 移动电话:Sony Ericsson(K, W系列),Siemens和 Benq(x65 系列和新版的) ARMv5TE ARM996HS 无振荡器处理器 无高速缓存,TCMs, MPU ARM10E ARMv5TE ARM1020E (VFP),六级流水线 32KB/32KB, MMU ARM1022E (VFP) 16KB/16KB, MMU ARMv5TE ARM1026EJ-S Jazelle DBX 可变动,MMU or MPU XScale ARMv5TE 80200/IOP310/IOP315 I/O处理器 80219 400/600MHz ThecusN2100 IOP321 600 BogoMips600 MHz Iyonix IOP33x IOP34x 1-2核,RAID加速 32K/32K L1, 512K L2, MMU PXA210/PXA250 应用处理器,七级流水线 ZaurusSL-5600 PXA255 32KB/32KB, MMU 400 BogoMips@400 MHz Gumstix,Palm TungstenE2 PXA26x 可达 400 MHz Palm Tungsten T3 PXA27x 800 MIPS 624 MHz HTCUniversal, ZaurusSL-C1000,3000,3100,3200, Dell Aximx30, x50,和 x51 系列 PXA800(E)F Monahans 1000 MIPS 125 GHz PXA900 Blackberry 8700, Blackberry Pearl (8100) IXC1100 Control Plane Processor IXP2400/IXP2800 IXP2850 IXP2325/IXP2350 IXP42x NSLU2 IXP460/IXP465 ARM11 ARMv6 ARM1136J(F)-S SIMD, Jazelle DBX, (VFP),八级流水线 可变动,MMU 从 350 MHz 到1 GHzNokia N93,Zune,Nokia N800 ARMv6T2 ARM1156T2(F)-S SIMD, Thumb-2, (VFP),九级流水线 可变动,MPU ARMv6KZ ARM1176JZ(F)-S SIMD, Jazelle DBX, (VFP) 可变动,MMU+TrustZone ARMv6K ARM11 MPCore 1-4核对称多处理器,SIMD, Jazelle DBX, (VFP) 可变动,MMU Cortex ARMv7-A Cortex-A8 Application profile, VFP, NEON, Jazelle RCT, Thumb-2, 13-stage pipeline 可变动 (L1+L2), MMU+TrustZone up to 2000(20 DMIPS/MHz 从600 MHz到超过1 GHz的速度) Texas Instruments OMAP3 ARMv7-R Cortex-R4(F) Embedded profile, (FPU) 可变动高速缓存,MMU可选配 600 DMIPS Broadcomis a user ARMv7-M Cortex-M3 Microcontroller profile 无高速缓存,(MPU) 120 DMIPS @ 100MHz Luminary Micro[3]微控制器家族 新款ARMv8架构ARMCortex-A50处理器系列产品,进一步扩大ARM在高性能与低功耗领域的领先地位。该系列率先推出的是Cortex-A53与Cortex-A57处理器以及最新节能64位处理技术与现有32位处理技术的扩展升级。该处理器系列的可扩展性使ARM的合作伙伴能够针对智能手机、高性能服务器等各类不同市场需求开发系统级芯片(SoC) 。
ARMCortex-A50处理器系列:
提供Cortex-A57与Cortex-A53两款处理器,可选配密码编译加速,为验证软件提高10倍的运行速度与ARMMali图形处理器系列互用,适用于图形处理器计算应用具有AMBA系统一致性,与CCI-400、CCN-504等ARMCoreLink缓存一致性结构组件达成多核心缓存一致性。
ARMCortex-A57处理器:
最先进、单线程性能最高的ARM应用处理器能提升,以满足供智能手机从内容消费设备转型为内容生产设备的需求,并在相同功耗下实现最高可达现有超级手机三倍的性能计算能力可相当于传统PC,但仅需移动设备的功耗成本即可运行,无论企业用户或普通消费者均可享受低成本与低耗能针对高性能企业应用提高了产品可靠度与可扩展性。
ARMCortex-A53处理器:
史上效率最高的ARM应用处理器,使用体验相当于当前的超级手机,但功耗仅需其四分之一结合可靠性特点,可扩展数据平面(dataplane)应用可将每毫瓦及每平方毫米性能发挥到极致针对个别线程计算应用程序进行了传输处理优化Cortex-A53处理器结合Cortex-A57及ARM的bigLITTLE处理技术,能使平台拥有最大的性能范围,同时大幅减少功耗 。

楼主你好,CPU的主频高不代表性能就好,当然,如果其他参数都完全一样的话,频率高的性能就比频率低的性能好。

决定CPU性能的关键是 核心架构  工艺  缓存 最后才是频率。送上一张CPU性能天梯图,两家的CPU对比,楼主可以参考一下。

ARM的A9全称是ARM Cortex-A9 ,是ARM设计的处理器。品牌就是Cortex。

ARM Cortex-A9 基于台积电的40nm-G制造工艺,已经开发出两款Cortex-A9微架构双核设计方案,分别对应高性能和低能耗。其高性能版本将把ARM处理器的频率上限提高到2GHz以上。
Cortex-A9多核处理器是首款结合了Cortex应用级架构以及用于可扩展性能的多处理能力的ARM处理器,提供了增强的多核技术。

使用Qemu模拟Cortex-A9运行U-boot和Linux 作者来源于网络
我的开发环境: Ubuntu-1204 所有软件包为最新
1 安装GNU工具链
sudo apt-get insatll gcc-arm-linux-gnueabi
sudo apt-get insatll g++-arm-linux-gnueabi
安装完成后会在 /usr/arm-linux-gnueabi/ 目录下生成库文件、头文件等。 我安装的GCC版本为:
arm-linux-gnueabi-gcc (Ubuntu/Linaro 463-1ubuntu5) 463
Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc
2 安装Qemu模拟器
sudo apt-get install qemu qemu-system qemu-utils
这时应该已经可以运行qemu-system-arm命令了, 其版本为:
qemu-system-arm --version
QEMU emulator version 1050 (Debian 1050-201203-0ubuntu2), Copyright (c) 2003-2008 Fabrice Bellard
3 编译和运行U-boot:
到 ftp://ftpdenxde/pub/u-boot/ 下载最新版本的U-Boot源代码, 我用的目前最新版本 u-boot-201204tarbz2
解压后进入源代码目录,在Makefile里面增加两行:
ARCH = arm
CROSS_COMPILE = arm-linux-gnueabi-
其实就是告诉它使用ARM编译器来编译。
make ca9x4_ct_vxp_config
make
这里配置目标板为 Cortex-A9x4 vexpress 之所以选这个配置可以从 boardscfg文件里看到, vexpress是ARM公司使用Cortext-A9的一个开发板,相关的代码在 board/armltd/vexpress/ 目录,配置文件为include/configs/ca9x4_ct_vxph。 而且关键的是Qemu里面已经支持这个板卡。
编译完成后会生成u-boot文件
运行:
qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 256M -nographic -kernel u-boot
或者
qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 256M -serial stdio -kernel u-boot
发现,如果没有指定-nographics, 则必须要加-serial stdio才会有打印。
参数-m 256M为指定内存大小。-M 指定板卡的名称, 支持的板卡可以用-M 查看, 如下:
#qemu-system-arm -M
Supported machines are:
beagle Beagle board (OMAP3530)
beaglexm Beagle board XM (OMAP3630)

versatilepb ARM Versatile/PB (ARM926EJ-S)
versatileab ARM Versatile/AB (ARM926EJ-S)
vexpress-a9 ARM Versatile Express for Cortex-A9
vexpress-a15 ARM Versatile Express for Cortex-A15
正常运行的结果:
qemu-system-arm -M vexpress-a9 -m 256M -nographic -kernel u-boot
U-Boot 201204 (Jul 08 2012 - 00:14:08)
DRAM: 256 MiB
WARNING: Caches not enabled
Flash: ## Unknown flash on Bank 1 - Size = 0x00000000 = 0 MB
## Unknown flash on Bank 2 - Size = 0x00000000 = 0 MB
failed
MMC: MMC: 0
Warning - bad CRC, using default environment
In: serial
Out: serial
Err: serial
Net: smc911x-0
Hit any key to stop autoboot: 0
VExpress#
VExpress# printenv
baudrate=38400
bootcmd=run bootflash;
bootdelay=2
bootflash=run flashargs; cp ${ramdisk_addr} ${ramdisk_addr_r} ${maxramdisk}; bootm ${kernel_addr} ${ramdisk_addr_r}
console=ttyAMA0,38400n8
。。。。。
注意:如果在检测Flash failed后停止运行,是因为在 arch/arm/lib/boardc里面 board_init_r()函数里检测Flash失败后调用了hang(), 暂时先把hang()去掉就可以运行下去了。

其实处理器的性能以及功耗归根结底只看工艺和规模,指令集其实没啥关系。arm 的优势就是专注于低功耗的小核心,其授权方式构成生态圈(仅限硬件),硬件开发成本低选择多。但是啊arm没有服务器端的软件基础。
X86正相反,Intel不允许其他企业插手(除了amd,但amd 对做超低功耗x86不热心),但是软件方面却有完整的生态圈。
虽然现在软件多数能跨平台,但是与arm 良好匹配还需要时间证明。所以arm 的关键优势是可以摆脱intel 的垄断,可以实现芯片级的硬件定制。arm 的功耗还有性能功耗比优势什么的完全是唬人的。intel 完全做得到相当的功耗或者性能功耗比,而且它确实正在这个方向发力

ARM版本Ⅰ: V1版架构该版架构只在原型机ARM1出现过,只有26位的寻址空间,没有用于商业产品。
其基本性能有:
基本的数据处理指令(无乘法);
基于字节、半字和字的Load/Store指令;
转移指令,包括子程序调用及链接指令;
供 *** 作系统使用的软件中断指令SWI;
寻址空间:64MB(226)。
ARM版本Ⅱ: V2版架构该版架构对V1版进行了扩展,例如ARM2和ARM3(V2a)架构。包含了对32位乘法指令和协处理器指令的支持。
版本2a是版本2的变种,ARM3芯片采用了版本2a,是第一片采用片上Cache的ARM处理器。同样为26位寻址空间,现在已经废弃不再使用。
V2版架构与版本V1相比,增加了以下功能:
乘法和乘加指令;
支持协处理器 *** 作指令;
快速中断模式;
SWP/SWPB的最基本存储器与寄存器交换指令;
寻址空间:64MB。
ARM版本Ⅲ : V3版架构ARM作为独立的公司,在1990年设计的第一个微处理器采用的是版本3的ARM6。它作为IP核、独立的处理器、具有片上高速缓存、MMU和写缓冲的集成CPU。
变种版本有3G和3M。版本3G是不与版本2a向前兼容的版本3,版本3M引入了有符号和无符号数乘法和乘加指令,这些指令产生全部64位结果。
V3版架构( 目前已废弃 )对ARM体系结构作了较大的改动:

寻址空间增至32位(4GB);当前程序状态信息从原来的R15寄存器移到当前程序状态寄存器CPSR中(Current Program Status
Register);
增加了程序状态保存寄存器SPSR(Saved Program Status
Register);
增加了两种异常模式,使 *** 作系统代码可方便地使用数据访问中止异常、指令预取中止异常和未定义指令异常。;
增加了MRS/MSR指令,以访问新增的CPSR/SPSR寄存器;
增加了从异常处理返回的指令功能。
ARM版本Ⅳ : V4版架构V4版架构在V3版上作了进一步扩充,V4版架构是目前应用最广的ARM体系结构,ARM7、ARM8、ARM9和StrongARM都采用该架构。
V4不再强制要求与26位地址空间兼容,而且还明确了哪些指令会引起未定义指令异常。
指令集中增加了以下功能:
符号化和非符号化半字及符号化字节的存/取指令;
增加了T变种,处理器可工作在Thumb状态,增加了16位Thumb指令集;
完善了软件中断SWI指令的功能;
处理器系统模式引进特权方式时使用用户寄存器 *** 作;
把一些未使用的指令空间捕获为未定义指令
ARM版本Ⅴ : V5版架构V5版架构是在V4版基础上增加了一些新的指令,ARM10和Xscale都采用该版架构。
这些新增命令有:
带有链接和交换的转移BLX指令;
计数前导零CLZ指令;
BRK中断指令;
增加了数字信号处理指令(V5TE版);
为协处理器增加更多可选择的指令;
改进了ARM/Thumb状态之间的切换效率;
E---增强型DSP指令集,包括全部算法 *** 作和16位乘法 *** 作;
J----支持新的JAVA,提供字节代码执行的硬件和优化软件加速功能。
ARM版本Ⅵ : V6版架构V6版架构是2001年发布的,首先在2002年春季发布的ARM11处理器中使用。在降低耗电量地同时,还强化了图形处理性能。通过追加有效进行多媒体处理的SIMD(Single
Instruction, Multiple Data,单指令多数据 )功能,将语音及图像的处理功能提高到了原型机的4倍。
此架构在V5版基础上增加了以下功能:
THUMBTM:35%代码压缩;
DSP扩充:高性能定点DSP功能;
JazelleTM:Java性能优化,可提高8倍;
Media扩充:音/视频性能优化,可提高4倍


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