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一文读懂ARM技术架构

时间：2019-08-30

  一、什么叫ARM架构

  ARM架构过去称作进阶精简指令集机器(AdvancedRISCMachine，更早称作：AcornRISCMachine)，是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构，其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。由于节能的特点，ARM处理器非常适用于移动通讯领域，符合其主要设计目标为低耗电的特性。

  在今日，ARM家族占了所有32位嵌入式处理器75%的比例，使它成为占全世界最多数的32位架构之一。ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到，从可携式装置(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电子游戏，和计算机)到电脑外设(硬盘、桌上型路由器)甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有他的存在。在此还有一些基于ARM设计的派生产品，重要产品还包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。


  二、ARM处理器的应用领域

  ARM处理器市场覆盖率最高、发展趋势广阔，基于ARM技术的32位微处理器，市场的占有率目前已达到80%。绝大多数IC制造商都推出了自己的ARM结构芯片。我国的中兴集成电路、大唐电讯、华为海思、中芯国际和上海华虹，以及国外的一些公司如德州仪器、意法半导体、Philips、Intel、Samsung等都推出了自己设计的基于ARM核的处理器。

  工业控制领域：作为32 的RISC 架构，基于ARM 核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额，同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展，ARM 微控制器的低功耗、高性价比，向传统的8 位/16 位微控制器提出了挑战。

  无线通讯领域：目前已有超过85%的无线通讯设备采用了ARM 技术， ARM 以其高性能和低成本，在该领域的地位日益巩固。

  网络设备：随着宽带技术的推广，采用ARM 技术的ADSL 芯片正逐步获得竞争优势。此外，ARM 在语音及视频处理上进行了优化，并获得广泛支持，也对DSP 的应用领域提出了挑战。

  消费类电子产品：ARM 技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。

  成像和安全产品：现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用ARM 技术。手机中的32位SIM 智能卡也采用了ARM 技术。

  三、ARM处理器的特点

  1、体积小、低功耗、低成本、高性能;

  2、支持Thumb(16 位)/ARM(32 位)双指令集，能很好的兼容8 位/16 位器件;

  3、大量使用寄存器，指令执行速度更快;

  4、大多数数据操作都在寄存器中完成;

  5、寻址方式灵活简单，执行效率高;

  6、指令长度固定;

  基于ARM技术架构的优点与广泛适应性，计讯物联重磅推出一款 ARM架构处理器的工业级物联网网关 TG462

  TG462系列工业级物联网网关是一款采用ARM架构高能效处理器作为主控、采用Linux作为操作系统的嵌入式工业计算机，该产品广泛应用工业4.0、智慧水利、智慧城市、智慧电力等行业领域

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  主要功能

  采用Arm架构高端处理器，Linux系统支持用户二次开发。

  同时满足现场视频监控，及各种传感器的数据采集。

  接口丰富，适应性广泛，支持WAN/LAN、ADSL、GPRS、4G、WIFI等。

  丰富的采集控制端口满足各种传感器的采集和控制，支持工业路由器功能。

  支持多种协议，如Modbus tcp/rtu、profibus-dp、profinet、opc ua等。

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