嵌入式ARM11处理器具有怎样的特点

苹果iPhone采用了三星电子生产的S3C6400型处理器，基于ARM11架构，arm1176JZF程序内核的运行频率更是高达620MHz，从而保证了Mac OS的流畅运行，与之对应的程序运行内存达到了128M， 并采用了三星闪存芯片，容量达到了8GB.触控方式方面，iPhone采用了Muti-touch技术，绚丽的3D界面以及流畅的画面过度足以令人惊叹科技之美。其他功能方面，iPhone不支持3G，不支持FM调频收音机，不支持红外线，不支持外接任何设备，功能限制了不少啊。

ARM处理器微体系结构的演变——过去的十年中，ARM处理器经历了从简单的ARM7TDMI内核发展到最新ARM11EJ-S内核，当前有5个产品系列——ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10、 SecurCore和ARM11.从简单的三级流水线到先进的8级流水线结构。用单个时钟来进行比较，性能差别不大。 ARM11是ARM家族中性能最强的一个系列。 ARM7TM 通常只能在200MHz以下的频率运行；arm11系列处理器展示了在性能上的巨大提升，首先推出350M~500MHz时钟频率的内核，在未来将上升到1GHz时钟频率。

ARM11处理器在提供高性能的同时，也允许在性能和功耗间做权衡以满足某些特殊应用。通过动态调整时钟频率和供应电压，开发者完全可以控制这两者的平衡。在0.13um工艺，1.2v条件下，arm11处理器的功耗可以低至0.4mW/MHz.

ARM11处理器的超强性能是由一系列的架构特点所决定的。ARMv6-决定性能的基础armv6架构决定了可以达到高性能处理器的基础。

总的来说，armv6架构通过以下几点来增强处理器的性能：

多媒体处理扩展

使MPEG4编码/解码加快一倍

音频处理加快一倍

增强的Cache结构

实地址Cache

减少Cache的刷新和重载

减少上下文切换的开销

增强的异常和中断处理

使实时任务的处理更加迅速= 支持Unaligned和Mixed-endian数据访问

使数据共享、软件移植更简单，也有利于节省存储器空间

对绝大多数应用来说，ARMv6保持了100%的二进制向下兼容，使用户过去开发的程序可以进一步继承下去。armv6保持了所有过去架构中的T（Thumb指令）和E（DSP指令）扩展，使代码压缩和DSP处理特点得到延续；为了加速Java代码执行速度的ARM Jazalle技术也继续在armv6架构中发挥重要作用。

arm11处理器的内核特点

ARM11处理器是为了有效的提供高性能处理能力而设计的。该系列主要有ARM1136J，ARM1156T2和arm1176JZ三个内核型号

ARM11处理器系列可以在使用130nm代工厂技术、小至2.2mm2芯片面积和低至0.24mW/MHz的前提下达到高达500MHz的性能表现。arm11处理器系列以众多消费产品市场为目标，推出了许多新的技术，包括针对媒体处理的SIMD，用以提高安全性能的TrustZone技术，智能能源管理（IEM），以及需要非常高的、可升级的超过2600 Dhrystone 2.1 MIPS 性能的系统多处理技术。

ARM1176JZF-S可综合处理器专门针对包括数字电视、机顶盒、游戏机以及手机在内的消费及无线产品。这一处理器采用了ARM Jazelle？ Java加速技术、arm TrustZone？技术（专门针对为运行开放式操作系统例如Symbian OS、Linux和Windows CE的消费产品提供安全性能的关键技术）以及一个矢量浮点（VFP）协处理器（为嵌入式3D图像提供强大的加速功能）。

目前有很多应用要求多处理器的配置（多个ARM内核，或ARM+DSP的组合），ARM11处理器从设计伊始就注重更容易地与其他处理器共享数据，以及从非ARM的处理器上移植软件。以朗锐智科（www.lrist.com）十多年的嵌入式开发经验来看，ARM11的媒体处理能力和低功耗特点，特别适用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，也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。

来源：朗锐智科