arm7tdmi基于arm体系结构v4版本,是目前低端的arm核。具有广泛的应用,其最显著的应用为数字移动电话。
注意:“arm核”并不是芯片,arm核与其它部件如ram、rom、片内外设组合在一起才能构成现实的芯片。
arm7tdmi支持32位寻址范围,并弥补了arm6不能在低于5v电源电压下工作的不足。
arm7tdmi的后缀意义为:
arm7tdmi处理器是arm通用32位微处理器家族的成员之一。它具有优异的性能,但功耗却很低,使用门的数量也很少。它属于精简指令集计算机(risc),比复杂指令集计算机(cisc)要简单得多。这样的简化实现了:
(1)高的指令吞吐量;
(2)出色的实时中断响应;
(3)小的、高性价比的处理器宏单元。
三级流水线
arm7tdmi处理器使用流水线来增加处理器指令流的速度。这样可使几个操作同时进行,并使处理和存储器系统连续操作,能提供0.9mips/mhz的指令执行速度。
arm7tdmi的流水线分3级,分别为:取指->译码->执行
正常操作过程中,在执行一条指令的同时对下一条指令进行译码,并将第三条指令从存储器中取出。这三条指令之间的位置关系如下表所示:
存储器访问
arm7tdmi处理器使用了冯诺依曼(von neumann)结构,指令和数据共用一条32位总线。只有装载、存储和交换指令可以对存储器中的数据进行访问。
数据可以是字节(8位)、半字(16位)或者字(32位)。
计算机结构说明:
(1)“冯·诺依曼”结构:把代码作为一种特殊的数据来操作,指令总线和数据总线及其存储区域是统一的;
(2)“哈佛”结构:指令总线和数据总线及其存储区是分开、独立的。
arm7tdmi处理器的存储器接口可以使潜在的性能得以实现,这样减少了存储器的使用。对速度有严格要求的控制信号使用流水线,这样使系统控制功能以标准的低功耗逻辑实现。arm7tdmi处理器的存储器周期有4个基本类型:
(1)内部周期;
(2)非连续的周期;
(3)连续的周期;
(4)协处理器寄存器的传输周期。