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ARM技术专题
一 嵌入式系统简介
随着Internet网的广泛普及应用和各种多媒体设备以及无线网络的发展，嵌入式系统（指带嵌入式操作系统的32或更高位处理器的系统）的应用也越来越广泛。它涉及面广，技术难度较大，目前在国内属于比较前沿的技术。那么学习怎样开发嵌入式系统也成为许多工程人员以及大学培养学生所关注的热点。
嵌入式系统是可精简计算机系统，嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统，凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统。
作为系统核心的微处理器又包括三类：微控制器(MCU)、数字信号处理器(DSP)、嵌入式微处理器(MPU)。MCU已经应用非常的广泛，以C51为典型的微控制器由于受到速度、集成度、总线宽度等等因素的影响，在很多场合C51根本不能够满足现场要求了，为了实现更为复杂的系统虽然可以用CPU来实现，但是系统的成本、冗余设备程度、开发难度、功耗等等都随之增加了。为了解决以上矛盾，ARM处理器营运而生，现在一个很普通的ARM7处理器比一个486还要快，可以挂很多设备并且价格很低，有的芯片价格比高档的单片机价格还低，但是性能是单片机的近百倍。嵌入式技术目的就是在不适宜用工控机的场合替代PC系统，而对于很多场合，工控机的很多功能都没有得到用处，而用户必须要付出成本，嵌入式系统解决了这个问题，兼顾了功能，又节省成本，把不需要的设备裁减掉。
ARM处理器有以下优越之处：
1、这种32位处理器的内核被授权给100多家半导体生产商，被全球电子业界广泛应用，货源充足，各厂家竞争激烈性价比容易得到保证。
2、核中自带了DSP功能，既可以执行算法还可以进行事务处理。
3、处理速度不断增加，现在流行的ARM7内核执行速度已经达到100M上下，后续产品据有关报道可高达1G，并且指令集完全兼容，日后软件硬件容易升级。
4、功耗极低，由于ARM处理器最初是为了手持设备而设计，所以功耗非产低。
5、操作系统支持广泛，为了在某些场合替代PC机（比如PDA,电子书，机顶盒），基于ARM的嵌入式操作系统被业界广泛关注，目前ARM可以支持各种嵌入式操作系统，包括Ucos,VXWORKS等等。基于以上种种优点ARM处理器很快被业界所接受。
ARM 体系结构
ARM (Advanced RISC Machines), 特点:小体积/低功耗/低成本/高性能. 并具有16/32位双指令系统,
ARM公司于1990年成立,主要业务是IP核的提供商,员工400人,去年的产值是600亿.
全球20家著名半导体商中,有18家与ARM公司合作.
ARM的soc解决方案推动了当今最热门的终端产品的技术发展.
ARM处理器系列介绍:
ARM7\ARM9\ARM9E\ARM10\StrongARM(已停产)\Intel XScale. ARM11(已有实验室产品)
ARM7包括:ARM7TDMI\ARM7TDMI-S\ARM720T\ARM7EJ-S
该系列,提供Thunb16位的压缩指令集和ICE-JTAG的调试方式.适用于更大规模SOC的设计.
其中ARM720T内核带MMU(高速内部缓存)和Cache,可以支持大型的操作系统运行(Linux,Symbian os Windows ce 以及道系统\全中文系统)
ARM7广泛应用于,多媒体,嵌入式设备(Internet 设备,网络和调制解调设备),移动电话,PDA等等,
今天就到这,下次继续.下次介绍ARM的入门芯片ARM7TDMI内核的S3C44B0X(三星的一款芯片)
S3C44B0X，其内核是ARM 公司（www.arm.com）的ARM7TDMI，
集成了众多外设，性能价格比极高,零售在50元人民币左右,
片内集成:
2.5V 内核，8K 字节的Cache/SRAM，主频高达70MHz,63MIPS
外部存储器控制器，支持FP/EDO/SDRAM
LCD 控制器，支持256 色STN 液晶，带专用DMA
4 通道DMA，带有外部请求引脚
两同道异步串口，带有16 字节FIFO，支持IrDA1.0
IIC、IIS 总线控制器
5 个PWM 定时器，一个内部定时器和看门狗定时器
71 个通用IO 口
电源控制，各种节电模式
8 通道ADC
实时时钟
内部PLL 时钟
一般市面上外围扩展:
2M（或4M）字节16 位数据宽度的线性Flash
16M 字节16 位数据宽度SDRAM
支持Nand Flash（如K9F2808，K9F5608）
10M TCP/IP 接口
USB Device 接口，支持USB1.2 协议
USB HOST 接口，支持USB1.1 协议
两路标准RS232 接口
IDE 接口、PS/2 接口、LCD 接口、触摸屏、IIS 和JTAG 接口
蜂鸣器、4 个LED、4 个按键、7 路ADC 输入
标准5V 电源供电
操作系统主要用:
uclinux , uc-os2 等小型操作系统,不支持图形界面.
开发时可以用ICE(仿真器),通过JTAG接口进行实时在线仿真,开发编译环境可用ARM公司的ADS1.2
也可以用下载编程器来开发(几乎不用钱),也是JTAG,但开发环境就不能跑ADS1.2,只能用SDT2.5,开发的速度会很慢.
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一 嵌入式系统简介
随着Internet网的广泛普及应用和各种多媒体设备以及无线网络的发展，嵌入式系统（指带嵌入式操作系统的32或更高位处理器的系统）的应用也越来越广泛。它涉及面广，技术难度较大，目前在国内属于比较前沿的技术。那么学习怎样开发嵌入式系统也成为许多工程人员以及大学培养学生所关注的热点。
嵌入式系统是可精简计算机系统，嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统，凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统。
作为系统核心的微处理器又包括三类：微控制器(MCU)、数字信号处理器(DSP)、嵌入式微处理器(MPU)。MCU已经应用非常的广泛，以C51为典型的微控制器由于受到速度、集成度、总线宽度等等因素的影响，在很多场合C51根本不能够满足现场要求了，为了实现更为复杂的系统虽然可以用CPU来实现，但是系统的成本、冗余设备程度、开发难度、功耗等等都随之增加了。为了解决以上矛盾，ARM处理器营运而生，现在一个很普通的ARM7处理器比一个486还要快，可以挂很多设备并且价格很低，有的芯片价格比高档的单片机价格还低，但是性能是单片机的近百倍。嵌入式技术目的就是在不适宜用工控机的场合替代PC系统，而对于很多场合，工控机的很多功能都没有得到用处，而用户必须要付出成本，嵌入式系统解决了这个问题，兼顾了功能，又节省成本，把不需要的设备裁减掉。
ARM处理器有以下优越之处：
1、这种32位处理器的内核被授权给100多家半导体生产商，被全球电子业界广泛应用，货源充足，各厂家竞争激烈性价比容易得到保证。
2、核中自带了DSP功能，既可以执行算法还可以进行事务处理。
3、处理速度不断增加，现在流行的ARM7内核执行速度已经达到100M上下，后续产品据有关报道可高达1G，并且指令集完全兼容，日后软件硬件容易升级。
4、功耗极低，由于ARM处理器最初是为了手持设备而设计，所以功耗非产低。
5、操作系统支持广泛，为了在某些场合替代PC机（比如PDA,电子书，机顶盒），基于ARM的嵌入式操作系统被业界广泛关注，目前ARM可以支持各种嵌入式操作系统，包括Ucos,VXWORKS等等。基于以上种种优点ARM处理器很快被业界所接受。
ARM 体系结构
ARM (Advanced RISC Machines), 特点:小体积/低功耗/低成本/高性能. 并具有16/32位双指令系统,
ARM公司于1990年成立,主要业务是IP核的提供商,员工400人,去年的产值是600亿.
全球20家著名半导体商中,有18家与ARM公司合作.
ARM的soc解决方案推动了当今最热门的终端产品的技术发展.
ARM处理器系列介绍:
ARM7\ARM9\ARM9E\ARM10\StrongARM(已停产)\Intel XScale. ARM11(已有实验室产品)
ARM7包括:ARM7TDMI\ARM7TDMI-S\ARM720T\ARM7EJ-S
该系列,提供Thunb16位的压缩指令集和ICE-JTAG的调试方式.适用于更大规模SOC的设计.
其中ARM720T内核带MMU(高速内部缓存)和Cache,可以支持大型的操作系统运行(Linux,Symbian os Windows ce 以及道系统\全中文系统)
ARM7广泛应用于,多媒体,嵌入式设备(Internet 设备,网络和调制解调设备),移动电话,PDA等等,
今天就到这,下次继续.下次介绍ARM的入门芯片ARM7TDMI内核的S3C44B0X(三星的一款芯片)
S3C44B0X，其内核是ARM 公司（www.arm.com）的ARM7TDMI，
集成了众多外设，性能价格比极高,零售在50元人民币左右,
片内集成:
2.5V 内核，8K 字节的Cache/SRAM，主频高达70MHz,63MIPS
外部存储器控制器，支持FP/EDO/SDRAM
LCD 控制器，支持256 色STN 液晶，带专用DMA
4 通道DMA，带有外部请求引脚
两同道异步串口，带有16 字节FIFO，支持IrDA1.0
IIC、IIS 总线控制器
5 个PWM 定时器，一个内部定时器和看门狗定时器
71 个通用IO 口
电源控制，各种节电模式
8 通道ADC
实时时钟
内部PLL 时钟
一般市面上外围扩展:
2M（或4M）字节16 位数据宽度的线性Flash
16M 字节16 位数据宽度SDRAM
支持Nand Flash（如K9F2808，K9F5608）
10M TCP/IP 接口
USB Device 接口，支持USB1.2 协议
USB HOST 接口，支持USB1.1 协议
两路标准RS232 接口
IDE 接口、PS/2 接口、LCD 接口、触摸屏、IIS 和JTAG 接口
蜂鸣器、4 个LED、4 个按键、7 路ADC 输入
标准5V 电源供电
操作系统主要用:
uclinux , uc-os2 等小型操作系统,不支持图形界面.
开发时可以用ICE(仿真器),通过JTAG接口进行实时在线仿真,开发编译环境可用ARM公司的ADS1.2
也可以用下载编程器来开发(几乎不用钱),也是JTAG,但开发环境就不能跑ADS1.2,只能用SDT2.5,开发的速度会很慢.