ARM 嵌入式系统开发综述

ARM 开发工程师入门宝典
技术分类: 电子/测试    来源:设计创新  发表时间:2007-10-18
、Windows CE和Palm OS等主流操作系统。

  ARM11 系列
  ARM11系列主要有ARM1136、ARM1156、ARM1176和ARM11 MP-Core等,它们都是v6体系结构,相比v5系列增加了SIMD多媒体指令,获得1.75x多媒体处理能力的提升。另外,除了ARM1136外,其他的处理器都支持AMBA3.0-AXI总线。ARM11系列内核最高的处理速度可达500Mhz以上(其中90nm工艺下,ARM1176可达到750Mhz)以及600DMIPS的性能,请参考和图3相关描述。
 


图3 ARM11系列内核

  基于ARMv6架构的ARM11系列处理器是根据下一代的消费类电子、无线设备、网络应用和汽车电子产品等需求而制定的。其的媒体处理能力和低功耗特点使它特别适合于无线和消费类电子产品;其高数据吞吐量和高性能的结合非常适合网络处理应用;另外,在实时性能和浮点处理等方面ARM11可以满足汽车电子应用的需求。

  ARM Cotex 系列
  Cortex系列是ARM公司目前最新内核系列,属于v7架构,主要有Cortex-A8、Cortex-R4、Cortex-M3和

Cortex-M1等处理器,其中A8是面向高性能的应用处理器,最高可达1Ghz的处理速度,更好的支持多媒体及其他高性能要求,最高可达2000DMIPS;R4主要面向嵌入式实时应用领域(Real-Time),7级流水结构,相对于上代ARM1156内核,R4在性能、功耗和面积(PPA:Performance,Power and Area)取得更好的平衡,>1.5DMIPS/Mhz和高于400Mhz的处理速度。而M3主要是面向低成本和高性能的MCU应用领域,相比ARM7TDMI,M3面积更小,功耗更低,性能更高。Cortex-M3处理器的核心是基于哈佛架构的3级流水线内核,该内核集成了分支预测,单周期乘法,硬件除法等众多功能强大的特性,使其在Dhrystone benchmark上具有出色的表现(1.25 DMIPS/MHz)。根据Dhrystone benchmark的测评结果,采用新的Thumb.-2指令集架构的Cortex-M3处理器,与执行Thumb指令的ARM7TDMI-S.处理器相比,每兆赫的效率提高了70%,与执行ARM指令的ARM7TDMI-S处理器相比,效率提高了35%。

  目前已经有Cortex系列内嵌的产品问世,如TI公司推出的基于Cortex-A8内核的OMAP3430,TI、ST和Luminary也推出了基于Cortex-M3内核的低成本高性能32位MCU,更多详情请登陆这些公司的主页查询。

  2 工具选择
  根据开发目标平台的不同,ARM提供不同的工具解决方案。

  MDK-ARM
  RealView Microcontroller Development Kit(MDK) 支持基于ARM7,ARM9,Cortex-M3微控制处理器,例如Atmel,Freescale,Luminary,NXP,OKI,Samsung,Sharp,ST,TI等厂家的产品。MDK提供工业标准的编译工具和强大的调试支持。MDK是专为MCU的用户开发嵌入式软件而设计的一套开发工具。包括根据器件定制的调试仿真支持,丰富的项目模版,固件示例以及为内存优化的RTOS库。MDK上手容易,功能强大,适合微控制器应用程序开发。

  RVDS
  正如前面所介绍RVDS是专为SOC,FPGA 以及ASIC用户开发复杂嵌入式应用程序或者和操作系统平台组件接口而设计的开发工具。RVDS支持器件设计,支持多核调试,支持基于所有ARM 和Cortex系列CPU的程序开发。RVDS还可以和第三方软件进行很好的连接。
  


图4 RVDS和RV-MDK

  如上图表示:MDK主要是为终端客户提供价格低廉,功能强大的开发工具。集成了RealView编译工具,Keil uVision开发环境,支持基于ARM7,ARM9,Cortex-M1,Cortex-M3产品的仿真,提供非常高效的RTOSKernel,除此,提供的Real-Time库还有TCP/IP网络套件,Flash文件系统,USB器件接口,CAN总线接口等,方便终端用户进行应用开发。因此对于MDK用户来说,他们得到的就是可以对MCU进行仿真和调试,容易使用又没有冗余的功能,关键是价格实惠,而且用户可以先试用再购买。

  对于芯片设计公司以及相关解决方案提供商来说,需要的是更加强大的工具,可以进行多核调试,需要更加先进的调试和分析功能,可以支持多种操作系统,可以进行IP整合开发,可以结合ESL工具进行架构评估,系统软硬件划分等,那么选择RVDS可以提供完整解决方案。

  3 编译和连接
  ARM RealView 编译工具已经

























1】【2】【3】【4】【5】【6】【7】【8
收藏此页】【  】【打印】【关闭

精彩专题

超值订阅2009年度DESIGN NEWS China杂志

DESIGN NEWS China杂志向国内读者介绍国际上最先进的工业技术与设计,涉及电子/测试、运动控制/自动化、创新材料、工程软件/硬件、汽车设计等领域,现在订阅可获更多优惠…[ 详细内容 ]

浏览该文章的用户还看过

  • 文章
  • 论坛
  • 博客