title: ARM三级流水线 tags: ARM date: 2018-10-14 16:57:10 --- 参考: ARM指令集E004armproc.chm ARM Architecture Reference Manual.pdf PC=当前指令+8,流水线结构,解析下一条指令,读取下两条指令,PC=当前地址+8…

看到汇编中很多关于程序返回与中断返回时处理地址都很特别,仔细想想原来是流水线作用的效果.所以,决定总结学习下ARM流水线. ARM7处理器采用3级流水线来增加处理器指令流的速度,能提供0.9MIPS/MHz的指令处理速度. PS: MIPS(Million Instruction Per Second)表示每秒多少百万条指令.比如0.9MIPS,表示每秒九十万条指令. MIPS/MHz表示CPU在每MHz的运行速度下可以执行多少个MIPS,如0.9MIPS/MHz则表示如果CPU运行在1MHz的…

3级流水线如上图所示(PC为程序计数器),流水线使用3个阶段,因此指令分3个阶段执行. ⑴ 取指从存储器装载一条指令 ⑵ 译码识别将要被执行的指令 ⑶ 执行处理指令并将结果写会寄存器 以前学过的51单片机,因为比较简单,所以它的处理器只能完成一条指令的读取和执行后,才会执行下一条指令.这样,PC始终指向的正在"执行"的指令.而对于ARM7来说因为是3级流水线,所以把指令的处理分为了上面所述的3个阶段.所以处理时实际是这样的:ARM正在执行第1条指令的同时对第2条指令进行译码,并将第3条…

1.原理图 2.芯片手册 3.几条汇编代码 1.ldr:读内存 ldr R0, [R1] 假设R1的值是x,读取地址x上的数据(4字节),保存到R0中 ldr R0, =0x12345678 (4字节) R0 = 0x12345678 此语句是伪指令,它会被分为几条真正的ARM指令 2.str:写内存命令 str R0, [R1] 假设R1的值是x,把R0的值写到地址x(4字节) 3.b:跳转 4.mov: mov R0, R1 把R1的值赋给R0,R0 = R1 mov R0, #0x100…

目录 一.ARM系统的异常与中断 二.CPU模式与寄存器 1.ARM CPU模式 2.ARM CPU state,两种指令集 3.ARM CPU寄存器: 引申介绍一下存储空间中的数据存放 4.ARM三级流水线介绍 三.arm对异常(中断)处理过程 1.初始化: 2.产生中断: 3.处理过程: 4.我们来看看发生异常时CPU是如何协同工作的: 5.返回异常前 一.ARM系统的异常与中断 参考文章:https://www.jianshu.com/p/4ae912d468ac?utm_campaign…

直接看下面这段ARM汇编: 此时运行到的代码为ADD R3,PC 此时看一下寄存器窗口的值: 按理来说执行完ADD R3,PC后的效果应该是R3=R3+PC ,R3=40A1D5C8 但是我们可以执行以下看看实际的值是什么 我擦...居然和我们算的不一样...R3的值变成了40A1D5CC,比我们计算的值多了4这是为什么呢? 这里引入一些ARM的流水线机制 ARM7的三级流水线示意图: ARM9的五级流水线示意图: 很明显的可以看出,不管是三级流水线还是五级流水线,每条ARM指令都有一个取指,解…

引 言    流水线技术通 过多个功能部件并行工作来缩短程序执行时间,提高处理器核的效率和吞吐率,从而成为微处理器设计中最为重要的技术之一.ARM7处理器核使用了典型三级流 水线的冯·诺伊曼结构,ARM9系列则采用了基于五级流水线的哈佛结构.通过增加流水线级数简化了流水线各级的逻辑,进一步提高了处理器的性能. ARM7的三级流水线在执行单元完成了大量的工作,包括与操作数相关的寄存器和存储器读写操作.ALU操作以及相关器件之间的数据传输.执行单元的工作往 往占用多个时钟周期,从而成为系统性能的瓶颈…

A.5.1  文件格式        ARM 源程序文件(即源文件)为文件格式,可以使用任一文本编辑器编写程序代码.         在一个项目中,至少要有一个汇编源文件或C 程序文件,可以有多个汇编源文件或多个C 程序文件,或者C 程序文件和汇编文件两者的组合.A.5.2  ARM 汇编的一些规范 (1)汇编语句格式        ARM 汇编中,所有标号必须在一行的顶格书写,其后面不要添加“:”,而所有指令均不能顶格书写.ARM 汇编器对标识符大小写敏感,书写标号及指令时字母大小写要一致,在…

A.2.5   ARM 协处理器指令         ARM 支持协处理器操作,协处理器的控制要通过协处理器命令实现.表A-7给出全部的ARM协处理器指令. 表A-7  ARM 协处理器指令 CDP         协处理器数据操作指令.ARM 处理器通过CDP 指令通知ARM 协处理器执行特定的操作.该操作由协处理器完成,即对命令的参数的解释与协处理器有关,指令的使用取决于协处理器.若协处理器不能成功地执行该操作,将产 生未定义指令异常中断.指令格式如下:         CDP{cond}…

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…