ARM11
ARM11 هي مجموعة من معالجات RISC ARM ذات 32 بت، مرخصة من قبل شركة ARM Holdings . [ 1 ] تتكون عائلة معالجات ARM11 من ARM1136J(F)-S وARM1156T2(F)-S وARM1176JZ(F)-S وARM11MPCore. وبما أن معالجات ARM11 صدرت بين عامي 2002 و2005 ، ولم تعد موصى بها لتصميمات الدوائر المتكاملة الجديدة، فإن البدائل الأحدث هي معالجات ARM Cortex-A و ARM Cortex-R . [ 1 ]
ملخص
| تم الإعلان | |
|---|---|
| سنة | جوهر |
| 2002 | ARM1136J(F)-S |
| 2003 | ARM1156T2(F)-S |
| 2003 | ARM1176JZ(F)-S |
| 2005 | ARM11MPCore |
قدمت عائلة منتجات ARM11 (التي أُعلن عنها في 29 أبريل 2002) إضافات معمارية جديدة لـ ARMv6، والتي أُعلن عنها في أكتوبر 2001. تشمل هذه الإضافات تعليمات وسائط SIMD ، ودعم المعالجات المتعددة ، وتعليمات التحميل والتخزين الحصرية [ 2 ] ، وبنية ذاكرة تخزين مؤقت جديدة. تضمن التنفيذ مسار معالجة تعليمات مُحسّنًا بشكل ملحوظ، مقارنةً بعائلتي ARM9 و ARM10 السابقتين ، ويُستخدم في الهواتف الذكية من Apple و Nokia وغيرها. تم إصدار النواة الأولية لـ ARM11 (ARM1136) للمرخص لهم في أكتوبر 2002.
تُعدّ عائلة ARM11 حاليًا النوى الوحيدة المبنية على معمارية ARMv6. ومع ذلك، توجد نوى ARMv6-M ( Cortex-M0 وCortex-M1 ) التي تُعنى بتطبيقات المتحكمات الدقيقة ؛ [ 3 ] بينما تستهدف نوى ARM11 التطبيقات الأكثر تطلبًا.
الاختلافات عن ARM9
من حيث مجموعة التعليمات، يعتمد معالج ARM11 على الجيل السابق ARM9 . فهو يضم جميع ميزات ARM926EJ-S ويضيف تعليمات ARMv6 لدعم الوسائط (SIMD) وتسريع استجابة IRQ.
تشمل التحسينات في البنية الدقيقة في أنوية ARM11 [ 4 ] ما يلي:
- تعليمات SIMD التي يمكنها مضاعفة سرعة خوارزمية معالجة الإشارات الرقمية الصوتية و MPEG-4 .
- يتم الوصول إلى ذاكرة التخزين المؤقت بشكل فعلي، مما يحل العديد من مشاكل التداخل في ذاكرة التخزين المؤقت ويقلل من الحمل الزائد لتبديل السياق.
- يتم دعم الوصول إلى البيانات غير المتوافقة والمختلطة النهاية.
- انخفاض إنتاج الحرارة وتقليل خطر ارتفاع درجة الحرارة
- خط أنابيب مُعاد تصميمه، يدعم سرعات ساعة أسرع (يستهدف حتى 1 جيجاهرتز)
- أطول: 8 مراحل (مقابل 5)
- إتمام بعض العمليات خارج الترتيب (مثل المتاجر)
- التنبؤ/طي الفروع الديناميكي (مثل XScale )
- لا تؤدي حالات عدم وجود البيانات في ذاكرة التخزين المؤقت إلى منع تنفيذ التعليمات غير التابعة.
- التوازي في التحميل/التخزين
- التوازي الحسابي المنطقي
- مسارات بيانات 64 بت
تم تبسيط دعم تصحيح الأخطاء عبر JTAG (للإيقاف، والتنفيذ خطوة بخطوة، ونقاط التوقف، ونقاط المراقبة). استُبدلت وحدة EmbeddedICE بواجهة أصبحت جزءًا من بنية ARMv7. وحدات تتبع الأجهزة (ETM وETB) متوافقة، ولكنها إصدارات مُحدَّثة من تلك المستخدمة في ARM9. على وجه الخصوص، تم تحديث دلالات التتبع لمعالجة تنفيذ التعليمات المتوازية ونقل البيانات.
تبذل ARM جهودًا حثيثة لتعزيز أساليب وتقنيات برمجة Verilog الموصى بها. يضمن ذلك تصميمات دقيقة دلاليًا، تحافظ على دلالات متطابقة طوال عملية تصميم الشريحة، والتي تضمنت استخدامًا مكثفًا لتقنيات التحقق الرسمي . بدون هذا الاهتمام، قد يؤدي دمج معالج ARM11 مع تصميمات جهات خارجية إلى الكشف عن أخطاء كامنة يصعب اكتشافها. نظرًا لدمج أنوية ARM في العديد من التصميمات المختلفة، باستخدام مجموعة متنوعة من أدوات توليف المنطق وعمليات تصنيع الشرائح، يتضاعف تأثير جودة مستوى نقل السجلات (RTL) عدة مرات. [ 5 ] ركز جيل ARM11 بشكل أكبر على التوليف مقارنةً بالأجيال السابقة، مما جعل هذه المخاوف أكثر أهمية.
النوى
يوجد أربعة أنوية ARM11:
رقائق البطاطس
- أمباريلا A5s، A7، A7L
- شركة ASPEED Technology Inc. AST25xx
- Broadcom BCM2835 ( Raspberry Pi 1 A/B, Pi Zero), BCM21553
- سلسلة كافيوم ECONA CNS3000 [ 9 ]
- CSR Quatro 4230، 45xx، 53xx
- سلسلة أشباه الموصلات i.MX3x من شركة فري سكيل، مثل i.MX31 و i.MX35
- إنفوتميك IMAPX2xx
- نينتندو سي تي آر-سي بي يو ( نينتندو 3 دي إس ، نينتندو 3 دي إس الجديد ، نينتندو 2 دي إس )
- وحدة NTC 1879VYa1Ya، K1879KhB1Ya، 1879KhK1Ya، K1888VS018
- إنفيديا تيغرا
- MediaTek MT6276، MT6573
- مايندسبيد كومسيرتو 1000 (فريسكالي LS102MA)
- فيليبس لأشباه الموصلات/ إن إكس بي / إس تي-إن إكس بي وايرلس نوماديك STn8820
- PLX Technology NAS782x
- كوالكوم MSM720x، MSM7x27
- كوالكوم أثيروس AR7400
- سامسونج S3C64xx، S5P64xx، S5L87xx، S5L89xx أو Exynos Dual مع Logic11
- تيليشيبس TCC8902
- سلسلة Texas Instruments OMAP2 ، مع معالج الإشارات الرقمية TMS320 C55x أو C64x كنواة ثانية
- سلسلة iPhone 3G ، مزودة بشريحة Samsung ARM 1176JZ
- Xcometic KVM2800
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 صفحة عائلة ARM11 على الويب؛ شركة ARM القابضة.
- ↑ "دليل المرجع التقني لمعالج ARM11 MPCore، الإصدار r2p0" . ص 36 (1-4)، 301-302 (8-7، 8-8) . تاريخ الاطلاع: 14 ديسمبر 2023 .
- ↑ غير مدعوم من قبل لينكس اعتبارًا من الإصدار 3.3
- ↑ "البنية الدقيقة لمعالج ARM11"، شركة ARM المحدودة، 2002
- ↑ مخاطر العيش مع X (الأخطاء المخفية في Verilog الخاص بك) ، الإصدار 1.1 (14 أكتوبر 2003).
- ↑ "دليل المرجع الفني لـ ARM1136JF-S و ARM1136J-S، المراجعة: r1p5؛ ARM DDI 0211K" .
- ↑ "دليل المرجع الفني لـ ARM1176JZF-S، المراجعة: r0p7" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أكتوبر 2012 .
- ↑ "BCM2835 – وثائق Raspberry Pi" . raspberrypi.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2017 .
- ↑ «شركة كافيوم نتووركس تُطلق عائلة ECONA من معالجات النظام على شريحة (SoC) فائقة الكفاءة في استهلاك الطاقة، والمبنية على معمارية ARM، والمخصصة للمنازل الرقمية، والتي تتجاوز حاجز الواط الواحد» (بيان صحفي). كافيوم . 8 سبتمبر 2009. مؤرشف من الأصل في 17 نوفمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 14 نوفمبر 2015 .
روابط خارجية
- الوثائق الرسمية لـ ARM11
- الموقع الرسمي لـ ARM11
- كتيبات مرجعية معمارية: ARMv4/5/6 ، ARMv7-A/R
- كتيبات المراجع الأساسية: ARM1136J(F)-S ، ARM1156T2-S ، ARM1156T2F-S ، ARM1176JZ-S ، ARM1176JZF-S ، ARM11 MPCore
- دليل مرجعي للمعالج المساعد: VFP11 (الفاصلة العائمة لـ ARM1136JF-S)
- بطاقات مرجعية سريعة
- التعليمات: الإبهام ( 1 )، الذراع والإبهام-2 ( 2 )، متجه النقطة العائمة ( 3 )
- رموز العمليات: Thumb ( 1 , 2 ), ARM ( 3 , 4 ), توجيهات GNU Assembler 5 .
- آخر
- يفتقر معالج ARM11 إلى تعليمة قسمة الأعداد الصحيحة في مكوناته المادية. (مؤرشف في 4 يوليو 2020 على موقع Wayback Machine)
- هندسة ARM11 ، 2009، من تأليف إيان ديفي وبايتون أوليڤيري
- معالجات ARM
- معالجات دقيقة 32 بت