ARM7

ARM7EJ-S
Архитектура и классификация
Набор инструкций	ARM (32-разрядная версия) , ; Большой палец (16 бит) , ; Джазель (8-бит) (ARMv5TEJ)

АРМ7Т
Архитектура и классификация
Набор инструкций	ARM (32-разрядная версия) , ; Большой палец (16-бит) (ARMv4T)

ARM7
Общая информация
Разработано	АРМ Холдингс
Архитектура и классификация
Набор инструкций	ARM (32-разрядная версия) (ARMv3)

ARM7 — это группа 32-битных процессорных ядер RISC ARM , лицензированных ARM Holdings для использования в микроконтроллерах . ^[1] Семейство ядер ARM7 состоит из ARM700, ARM710, ARM7DI, ARM710a, ARM720T, ARM740T, ARM710T, ARM7TDMI, ARM7TDMI-S, ARM7EJ-S. ARM7TDMI и ARM7TDMI-S были самыми популярными ядрами семейства.

Поскольку ядра ARM7 были выпущены с 1993 по 2001 год, их больше не рекомендуют для новых конструкций микросхем; вместо этого ARM Cortex-M или ARM Cortex-R . предпочтительны ядра ^[1]

Обзор

В этом поколении представлен 16-битный набор команд Thumb, обеспечивающий улучшенную плотность кода по сравнению с предыдущими разработками. Наиболее широко используемые конструкции ARM7 реализуют архитектуру ARMv4T, но некоторые реализуют ARMv3 или ARMv5TEJ. ARM7TDMI имеет 37 регистров (31 GPR и 6 SPR). Все эти конструкции используют архитектуру фон Неймана . ^{[ нужна ссылка ]} таким образом, несколько версий, содержащих кеш, не разделяют кеш данных и инструкций.

Некоторые ядра ARM7 устарели. Одна исторически значимая модель, ARM7DI. ^[2] примечателен тем, что представил JTAG встроенную отладку ; предыдущие ядра ARM6 его не поддерживали. «D» представлял собой JTAG TAP для отладки; «I» обозначал модуль отладки ICEBreaker, поддерживающий аппаратные точки останова и точки наблюдения, а также позволяющий останавливать систему для отладки. Последующие ядра включали и расширяли эту поддержку.

Это универсальный процессор, предназначенный для мобильных устройств и другой маломощной электроники. Эта архитектура процессора обеспечивает производительность до 130 MIPS при типичном техпроцессе 0,13 мкм . Ядро процессора ARM7TDMI реализует архитектуру ARM v4T . Процессор поддерживает как 32-битные, так и 16-битные инструкции через наборы команд ARM и Thumb.

ARM лицензирует процессор различным полупроводниковым компаниям, которые разрабатывают полноценные микросхемы на основе процессорной архитектуры ARM.

ARM-лицензия

ARM Holdings не производит и не продает процессорные устройства на основе собственных разработок, а лицензирует архитектуру процессора заинтересованным сторонам. ARM предлагает различные условия лицензирования, различающиеся по стоимости и результатам. Всем лицензиатам ARM предоставляет интегрируемое аппаратное описание ядра ARM, а также полный набор инструментов для разработки программного обеспечения и право продавать готовые микросхемы, содержащие процессор ARM.

Настройка кремния

процессора ARM Производители интегрированных устройств (IDM) получают IP-адрес как синтезируемый RTL (записанный на Verilog ). В этой форме они имеют возможность выполнять оптимизацию и расширения на архитектурном уровне. Это позволяет производителю достигать целей индивидуального проектирования, таких как более высокая тактовая частота, очень низкое энергопотребление, расширение набора команд, оптимизация размера, поддержка отладки и т. д. Чтобы определить, какие компоненты были включены в конкретную микросхему ЦП ARM, обратитесь к паспорт производителя и сопутствующая документация.

Ядра

Год	Цвета ARM7
1993	АРМ700
1994	АРМ710
1994	ARM7DI
1994	ARM7TDMI
1995	ARM710a
1997	АРМ710Т
1997	АРМ720Т
1997	АРМ740Т
2001	АРМ7ТДМИ-С
2001	ARM7EJ-S

Исходный ARM7 был основан на более ранней конструкции ARM6 и использовал тот же набор инструкций ARMv3. Вариант ARM710 использовался в модуле ЦП для ПК Acorn Risc , а первые конструкции системы на кристалле на базе ARM — ARM7100 и ARM7500 — использовали это ядро.

ARM7TDMI

Процессор ARM7TDMI ( ARM7 + 16-битный + Thumb JTAG Debug + быстрый умножитель + расширенный ICE ) реализует набор инструкций ARMv4. Лицензию на его производство получил ряд полупроводниковых компаний. В 2009 году это было одно из наиболее широко используемых ядер ARM, и оно встречается во многих глубоко встроенных системах. Он использовался в популярной игровой консоли Game Boy Advance .

Компания Texas Instruments лицензировала ARM7TDMI, который был разработан в Nokia 6110 , первом GSM-телефоне на базе ARM. ^[3] Это привело к появлению популярных серий телефонов Nokia, использующих этот процессор, включая 3210 и 3310 . ^[4]

Вариант ARM7TDMI-S представляет собой синтезируемое ядро.

ARM7EJ-S

ARM7EJ-S ( ARM7 + Enhanced + Jazelle . – синтезируемый ) — это версия ARM7, реализующая набор инструкций ARMv5TE, первоначально представленный в более мощном ядре ARM9E

Чипсы

Ядро ARM7TDMI или ARM7TDMI-S

Analog Devices AD6720 (используется в LG KG130/150), AD6724 (используется в LG KP130/135), AD6726 (используется в LG KP170/175)
Атмел АТ91М, ^[8] АТ91Р, ^[8] АТ91САМ7Л, ^[8] АТ91SAM7S/SE, ^[9] AT91SAM7X/XC ^[10] (см. AT91SAM7 )
STMicroelectronics STR7 ^[11]
Alcatel Microelectronics ( STMicroelectronics ^[12]) АЛКАТЕЛ 2840 (MTC-20276 INTQ, ^[13] МТС-20277 ИНТТ ^[14]); используется в Alcatel One Touch 30x (BE4)
Порталплеер PP5002, PP5022 ^[15] (используется в iPod ^[16])
НХП ЛПК2100, ЛПК2200, ЛПК2300, ЛПК2400 ^[17]

Несвязанное ядро ARM7

АДМтек АДМ8628
Атмел AT91CAP7
Cirrus Logic CL-PS7110
Медиатек MT2502 (ARM7 EJ-STM)
NetSilicon NS7520
Нувотон NUC500, NUC700
LH7
PortalPlayer 5002, 5003, 5020, 5021-TDF, 5022, 5024 SOC (два ядра ARM7TDI)
Samsung S3C46Q0X01-EE8X, S3C44B0X
Yamaha AICA (ARM7DI) — звуковой процессор с DSP ^[7]

Известные применения

Nokia 6110 – первый телефон GSM, использующий процессор ARM
Dreamcast – домашняя игровая консоль (аудиосопроцессор)
PlayStation 2 — домашняя игровая консоль (обработчик безопасности)
Game Boy Advance — портативная игровая консоль
- Nintendo DS – преемник Game Boy Advance
Zune HD – портативный медиаплеер
Roomba – робот-пылесос
Lego Mindstorms NXT — линейка игрушек-роботов второго поколения от Lego.
iPod – первые пять поколений iPod Classic, а также Mini и первый Nano использовали двухъядерные процессоры ARM7TDMI.

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Веб-страница семейства ARM7; АРМ Холдингс.
^ «Информационный листок ARM7DI»; Номер документа ARM DDI 0027D; Выпущено: декабрь 1994 г.
^ Сакр, Шариф. «Соучредитель ARM Джон Биггс» . Engadget . Проверено 23 декабря 2011 г. [...] ARM7-TDMI был лицензирован Texas Instruments и использован в Nokia 6110, первом GSM-телефоне на базе ARM.
^ Уолш, Бен (13 марта 2018 г.). «Взгляд на устройства, которые повлияли на мобильные игры» . Арм Сообщество . Проверено 12 сентября 2019 г.
^ «Вспоминая Sega Dreamcast» . 29 сентября 2009 г.
^ Сиро Хагивара; Ян Оливер (1999). «Sega Dreamcast: Создание единого мира развлечений» . IEEE микро . 19 (6): 29–35. дои : 10.1109/40.809375 .
^ Jump up to: ^а ^б «Архитектура системы Dreamcast/Dev.Box» (PDF) . 2 сентября 1999 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Решения Atmel Legacy на базе ARM; Атмел.
^ Микроконтроллеры SAM7S/SE ARM7; Атмел.
^ Микроконтроллеры SAM7X/XC ARM7; Атмел.
^ Микроконтроллеры STR7 ARM7; СТМикроэлектроника.
^ «Дело № COMP/M.2820» (PDF) . ec.europa.eu . 24 июня 2002 года . Проверено 20 января 2019 г.
^ «Техническое описание Alcatel Microelectronics MTC-20276 INTQ» (PDF) . datasheet.datasheetarchive.com . Октябрь 1998 года . Проверено 20 января 2019 г.
^ «Технические данные и руководство пользователя Alcatel Microelectronics MTC-20277 INTT» (PDF) . datasheet.datasheetarchive.com . Октябрь 1998 года . Получено 20 января.
^ «Целевая специфическая оптимизация» . www.rockbox.org . Проверено 11 января 2019 г.
^ «Поколения iPod nano – поколения iPod touch» . www.ipodlinux.org . Проверено 11 января 2019 г.
^ «Техническое описание LPC2109/2119/2129» (PDF) . 14 июня 2011 года . Проверено 10 июня 2020 г.

Внешние ссылки

Официальный сайт ARM7
Справочное руководство по архитектуре: ARMv4/5/6
Основные справочные руководства: ARM7DI ARM7EJ-S , ARM7TDMI , ARM7TDMI-S , ARM710a , ARM710T , ARM720T , ARM740T.
Инструкции: Thumb ( 1 ), ARM и Thumb-2 ( 2 ), вектор с плавающей запятой ( 3 ).
Коды операций: Thumb ( 1 , 2 ), ARM ( 3 , 4 ), Директивы ассемблера GNU 5.
Различия между ARM7TDMI и ARM7TDMI-S
Введение в сборку ARM. Учебное пособие для начинающих по сборке ARM.
Ресурсы по разработке микроконтроллеров ARM7TDMI — схемы, файлы CAD, файлы заголовков

[ARM7-Web-1] Jump up to: ^а ^б Веб-страница семейства ARM7; АРМ Холдингс.

[arm7di-2] «Информационный листок ARM7DI»; Номер документа ARM DDI 0027D; Выпущено: декабрь 1994 г.

[engadget_john_biggs-3] Сакр, Шариф. «Соучредитель ARM Джон Биггс» . Engadget . Проверено 23 декабря 2011 г. [...] ARM7-TDMI был лицензирован Texas Instruments и использован в Nokia 6110, первом GSM-телефоне на базе ARM.

[4] Уолш, Бен (13 марта 2018 г.). «Взгляд на устройства, которые повлияли на мобильные игры» . Арм Сообщество . Проверено 12 сентября 2019 г.

[5] «Вспоминая Sega Dreamcast» . 29 сентября 2009 г.

[6] Сиро Хагивара; Ян Оливер (1999). «Sega Dreamcast: Создание единого мира развлечений» . IEEE микро . 19 (6): 29–35. дои : 10.1109/40.809375 .

[sega-7] Jump up to: ^а ^б «Архитектура системы Dreamcast/Dev.Box» (PDF) . 2 сентября 1999 г.

[Atmel-Legacy-Web-8] Jump up to: ^а ^б ^с Решения Atmel Legacy на базе ARM; Атмел.

[9] Микроконтроллеры SAM7S/SE ARM7; Атмел.

[10] Микроконтроллеры SAM7X/XC ARM7; Атмел.

[11] Микроконтроллеры STR7 ARM7; СТМикроэлектроника.

[12] «Дело № COMP/M.2820» (PDF) . ec.europa.eu . 24 июня 2002 года . Проверено 20 января 2019 г.

[13] «Техническое описание Alcatel Microelectronics MTC-20276 INTQ» (PDF) . datasheet.datasheetarchive.com . Октябрь 1998 года . Проверено 20 января 2019 г.

[14] «Технические данные и руководство пользователя Alcatel Microelectronics MTC-20277 INTT» (PDF) . datasheet.datasheetarchive.com . Октябрь 1998 года . Получено 20 января.

[15] «Целевая специфическая оптимизация» . www.rockbox.org . Проверено 11 января 2019 г.

[16] «Поколения iPod nano – поколения iPod touch» . www.ipodlinux.org . Проверено 11 января 2019 г.

[17] «Техническое описание LPC2109/2119/2129» (PDF) . 14 июня 2011 года . Проверено 10 июня 2020 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]