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ARM的IP核有几种结构版本?

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各ARM体系结构版本
ARM体系结构从最初开发到现在有了很大的改进,并仍在完善和发展。
为了清楚地表达每个ARM应用实例所使用的指令集,ARM公司定义了6种主要的ARM指令集体系结构版本,以版本号V1~V6表示ARM版本Ⅰ: V1版架构
该版架构只在原型机ARM1出现过,只有26位的寻址空间,没有用于商业产品。
其基本性能有:
基本的数据处理指令(无乘法);
基于字节、半字和字的Load/Store指令;
转移指令,包括子程序调用及链接指令;
供操作系统使用的软件中断指令SWI;
寻址空间:64MB(226)。ARM版本Ⅱ: V2版架构
该版架构对V1版进行了扩展,例如ARM2和ARM3(V2a)架构。包含了对32位乘法指令和协处理器指令的支持。
版本2a是版本2的变种,ARM3芯片采用了版本2a,是第一片采用片上Cache的ARM处理器。同样为26位寻址空间,现在已经废弃不再使用。
V2版架构与版本V1相比,增加了以下功能:
乘法和乘加指令;
支持协处理器操作指令;
快速中断模式;
SWP/SWPB的最基本存储器与寄存器交换指令;
寻址空间:64MB。ARM版本Ⅲ : V3版架构
ARM作为独立的公司,在1990年设计的第一个微处理器采用的是版本3的ARM6。它作为IP核、独立的处理器、具有片上高速缓存、MMU和写缓冲的集成CPU。
变种版本有3G和3M。版本3G是不与版本2a向前兼容的版本3,版本3M引入了有符号和无符号数乘法和乘加指令,这些指令产生全部64位结果。
V3版架构( 目前已废弃 )对ARM体系结构作了较大的改动:寻址空间增至32位(4GB);
当前程序状态信息从原来的R15寄存器移到当前程序状态寄存器CPSR中(Current Program Status Register);
增加了程序状态保存寄存器SPSR(Saved Program Status Register);
增加了两种异常模式,使操作系统代码可方便地使用数据访问中止异常、指令预取中止异常和未定义指令异常。;
增加了MRS/MSR指令,以访问新增的CPSR/SPSR寄存器;
增加了从异常处理返回的指令功能。ARM版本Ⅳ : V4版架构
V4版架构在V3版上作了进一步扩充,V4版架构是目前应用最广的ARM体系结构,ARM7、ARM8、ARM9和StrongARM都采用该架构。
V4不再强制要求与26位地址空间兼容,而且还明确了哪些指令会引起未定义指令异常。
指令集中增加了以下功能:
符号化和非符号化半字及符号化字节的存/取指令;
增加了T变种,处理器可工作在Thumb状态,增加了16位Thumb指令集;
完善了软件中断SWI指令的功能;
处理器系统模式引进特权方式时使用用户寄存器操作;
把一些未使用的指令空间捕获为未定义指令ARM版本Ⅴ : V5版架构
V5版架构是在V4版基础上增加了一些新的指令,ARM10和Xscale都采用该版架构。
这些新增命令有:
带有链接和交换的转移BLX指令;
计数前导零CLZ指令;
BRK中断指令;
增加了数字信号处理指令(V5TE版); 为协处理器增加更多可选择的指令;
改进了ARM/Thumb状态之间的切换效率;
E---增强型DSP指令集,包括全部算法操作和16位乘法操作;
J----支持新的JAVA,提供字节代码执行的硬件和优化软件加速功能。ARM版本Ⅵ : V6版架构
V6版架构是2001年发布的,首先在2002年春季发布的ARM11处理器中使用。在降低耗电量地同时,还强化了图形处理性能。通过追加有效进行多媒体处理的SIMD(Single Instruction, Multiple Data,单指令多数据 )功能,将语音及图像的处理功能提高到了原型机的4倍。
此架构在V5版基础上增加了以下功能:
THUMBTM:35%代码压缩;
DSP扩充:高性能定点DSP功能;
JazelleTM:Java性能优化,可提高8倍;
Media扩充:音/视频性能优化,可提高4倍

回答者:戰殇丶盗侠

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