Az ARM11 egy ARM-processzorgeneráció: ARM architektúrájú 32 bites RISC mikroprocesszormagok egy családja. Áttekintés Bemutatva Év mag 2002 ARM1136J(F)-S 2003 ARM1156T2(F)-S 2003 ARM1176JZ(F)-S 2007 ARM11MPCore A 2002. április 29-én bemutatott ARM11 mikroarchitektúrában mutatkoztak be elsőként az ARMv6 architekturális bővítései, melyeket még 2001 októberében jelentettek be. Ezek között találhatók a SIMD médiautasítások, a multiprocesszoros támogatás és egy új gyorsítótár-architektúra. Az implementáció magában foglalt egy az előző ARM9 vagy ARM10 családokhoz képest jelentősen javított utasításfeldolgozó futószalagot; az Apple Nokia, és más cégek okostelefonjaiban került alkalmazásra. Az első ARM11 mag, az ARM1136, 2002 októberében vált licencelhetővé.
Jelenleg csak az ARM11 család tagjaiban találhatók ARMv6 architektúrájú magok. Léteznek azonban ARMv6-M magok (Cortex-M0 és Cortex-M1), melyek a mikrovezérlő alkalmazási területet célozzák;ezeket nem támogatja a Linux a 3.3-as verzióig az ARM11 magok jóval nagyobb igényű alkalmazások céljaira készülnek. Thumb-2 technológia A Thumb-2 technológia az ARMv6T2 és újabb architektúrákban érhető el. A Thumb-2 technológia a 16 bites Thumb utasításkészlet továbbfejlesztése. A készletet 32 bites utasításokkal bővíti, amelyek szabadon keverhetők a 16 bites utasításokkal egy programban. A hozzáadott 32 bites utasítások lehetővé teszik az architektúra számára, hogy a Thumb üzemmódban az ARM utasításkészlet legtöbb funkcióját lefedje. A 16 és 32 bites utasítások elérhetősége a Thumb-2 technológiában biztosítja a Thumb korábbi verzióinak kódsűrűségét és az ARM utasításkészlet teljesítményének jobb kihasználását.
A 32 bites Thumb utasításkészlet és az ARM utasításkészlet közötti fontos különbség, hogy a legtöbb 32 bites Thumb utasítás feltétel nélküli, míg a legtöbb ARM utasítás feltételes lehet. A Thumb-2 technológiában bevezettek egy „IT” jelölésű feltételes végrehajtási utasítást, egylogikai „if-then-else” műveletet, mely az utána következő utasításokra alkalmazható, hogy azokon érvényesítse a feltételes végrehajtást.
Eltérések az ARM9-től Az utasításkészlet elemei szerint az ARM11 az ezt megelőző ARM9 generációra épül. Magában foglalja az összes ARM926EJ-S jellemzőt és hozzáadott ARMv6 (SIMD) utasításokat tartalmaz a médiatámogatáshoz, valamint az IRQ-válaszok gyorsítására.
A mikroarchitektúra újításai az ARM11 magokban"The ARM11 Microarchitecture", ARM Ltd, 2002 a következők: SIMD utasítások, melyek képesek megduplázni az MPEG-4 és audio digitális jelfeldolgozási algoritmusok sebességét a gyorsítótár fizikailag címezhető, ezáltal több gyorsítótár átnevezési probléma megoldódik és csökken a kontextusváltás költsége (ideje, felhasznált erőforrások mennyisége) nem-igazított és vegyes bájtsorrendű (mixed-endian) adathozzáférés támogatott csökkentett hőtermelés és alacsonyabb túlhevülési kockázat újratervezett, magasabb órajeleket támogató futószalag (max. 1 GHz órajel használható) hosszabb: 8 fokozat (szemben a korábbi 5-tel) néhány művelet, pl. a tárolás sorrenden kívüli végzése dinamikus elágazásbecslés/összevonás (folding) (mint az XScale-nél) a gyorsítótár-tévesztések nem blokkolják a nem függő utasítások végrehajtását load/store párhuzamosság ALU párhuzamosság 64 bites adatutak A JTAG debug támogatása (megállítás, léptetés, töréspontok és figyelőpontok kezelése) egyszerűsödött. Az EmbeddedICE modult felváltotta egy interfész, ami az ARMv7 architektúra részévé vált. A hardveres nyomkövető modulok (ETM és ETB) kompatibilis, csak éppen továbbfejlesztett változatai az ARM9-ben alkalmazott megfelelőiknek. Konkrétan, a nyomkövetési szemantika továbbfejlesztett változatában alkalmas a párhuzamos utasítás-végrehajtás és adattovábbítás követésére.
Az ARM nagy hangsúlyt fektet a jó Verilog kódolási stílus és a helyes technikák támogatására és elterjesztésére. Ez biztosítja a szemantikailag szigorú terveket, végig megőrzi az azonos szemantikát a csip kialakításának folyamata során, mindezt formális bizonyítás eljárások kiterjedt használata támogatja. Enélkül a figyelem nélkül az ARM11 integrálása külső felek terveibe kockázatos lenne, nehezen felfedhető látens hibákat hordozhatna. Az ARM magokat számos különböző tervezetbe integrálják, változatos logikai szintetizáló eszközökkel és különböző eltérő gyártási folyamatokkal készülnek, ennek hatására a regiszterátvitel szintjén a minőségi követelmények sokszorosára nagyítódnak.The Dangers of Living with an X (bugs hidden in your Verilog), Version 1.1 (14 October 2003). Az ARM11 generáció sokkal inkább a szintézisre koncentrál, mint az előző generációk, és sokkal nagyobb figyelmet szentelnek a megelőzésnek.
Magok Négy ARM11 mag van: ARM1136ARM1136JF-S and ARM1136J-S Technical Reference Manual Revision: r1p5; ARM DDI 0211K ARM1156, megjelentek benne a Thumb2 utasítások ARM1176, a biztonsági kiterjesztések bevezetéseARM1176JZF-6 Technical Reference Manual Revision: r0p7; accessed on 4 October 2012. ARM11MPcore, többmagos (multicore) támogatás bevezetése Csipek Ez a lista egyelőre nem teljes. Segíts te is bővíteni, hogy teljes lista lehessen belőle! Ambarella A5s, A7, A7L Broadcom BCM2835 (Raspberry Pi), BCM21553 Cavium ECONA CNS3000 sorozatECONA CNS3XXX ARM Based SoC Processors at Cavium.com CSR Quatro 4230, Quatro 4500 sorozat, Quatro 5300 sorozat Freescale Semiconductor i.MX3x sorozat, mint például i.MX31, i.MX35 Nintendo 1048 0H Infotmic IMAPX200, IMAPX210, IMAPX220 Nvidia Tegra PLX Technology NAS7820, NAS7821, NAS7825 MediaTek MTK6573_S01 / MTK6573_S00 Philips Semiconductor / NXP / ST-NXP Wireless Nomadik STn8820 Qualcomm MSM720x, MSM7x27 Qualcomm Atheros AR7400 Samsung S3C64x0, S5P6422 Telechips [tcc8902] Texas Instruments OMAP2 sorozat, egy TMS320 C55x vagy C64x DSP-vel a második mag szerepében
Termékek
Amazon.com Kindle 2
Apple Inc. iPhone iPhone 3G iPod Touch iPod Touch 2G
Aluratek Cinepad AT107F
Alcatel One Touch 991
Commtiva Z71
GeeksPhone GeeksPhone ONE
HTC HTC Aria HTC Dream HTC Wildfire HTC Hero HTC Magic HTC Legend HTC Touch Diamond HTC Touch Pro HTC Touch Diamond 2 (vagy Topaz) HTC Touch Pro 2 (vagy Rhodium) HTC TyTN II HTC Wildfire S
Janam Janam XM60+ Janam XM66
Huawei Huawei U8160 Huawei U8500 Qualcomm MSM7225 processzorral Huawei U8510 Ideos X3 Huawei U8650 Sonic
LG LG A230/A235 brava LG GW620 LG Optimus Me P350 LG Optimus S LG Optimus One LG Optimus Net P690 LG Optimus GT540 LG Optimus Hub
Micromax A44 A45 A50 A60 A70 A73 A75
Microsoft Zune HD Kin One
Motorola Motorola Backflip Motorola RIZR Z8 Motorola Q9 sorozat Motorola XT300 Motorola XT311 Motorola XT316 Motorola XT317 Motorola Fire XT Motorola ES400
Nintendo Nintendo 3DS Nintendo 2DS
Nokia Nokia 9500 Communicator Nokia 3710 Fold Nokia 500 Nokia 5230 Nokia 5320 XpressMusic Nokia 5233 Nokia 5700 XpressMusic Nokia 5800 XpressMusic Nokia 5530 XpressMusic Nokia X6 Nokia 6120 Classic Nokia 6210 Navigator Nokia 6220 Classic Nokia 6290 Nokia 6700 Classic Nokia 6710 Navigator Nokia 6720 Classic Nokia 603 Nokia 700 Nokia 701 Nokia C5-00 Nokia C5-03 Nokia C5-05 Nokia C6-00 Nokia C6-01 Nokia C7 Nokia E5 Nokia E51 Nokia E52 Nokia E55 Nokia E63 Nokia E71 Nokia E72 Nokia E73 Mode Nokia E75 Nokia E7-00 Nokia E90 Communicator Nokia N79 Nokia N81 Nokia N82 Nokia N85 Nokia N86 8MP Nokia N93 Nokia N95 Nokia N97 Nokia N97 mini Nokia N8 Nokia N800 Internet tablet Nokia N810 Internet tablet Nokia Oro Nokia 808 PureView
Ouku Ouku Horizon/P801W
Palm Palm Pixi Pandigital R7T40WWHF1 Novel
Raspberry Pi Foundation Raspberry Pi
Ritroid T1
Roku Roku LT (néhány modell) Roku 2 HD Roku 2 XD Roku 2 XS Roku Streaming Stick
Samsung Samsung SGH-i627 Samsung Galaxy Ace Samsung Galaxy Europa Samsung Galaxy Spica/Portal/Lite Samsung Galaxy 3/Apollo Samsung i7500 Galaxy Samsung Behold II Samsung Omnia II Samsung OmniaPRO B7330 Samsung Moment Samsung M910 Intercept Samsung Galaxy Mini Samsung Galaxy Y Samsung Galaxy Gio Samsung Galaxy Pocket
SK Telesys Catch Aura
Smart Devices SmartQ 5 SmartQ V5 SmartQ V5II SmartQ V7 SmartQ N7 SmartQ T7 SmartQ R10 Pandigital Novel (fehér verzió)
Sony Ericsson Sony Ericsson Xperia X1 Sony Ericsson Xperia X2 Sony Ericsson Xperia X8 Sony Ericsson Xperia X10 mini Sony Ericsson Elm
Videocon Zeus/V7500
Zeebo Zeebo (játékkonzol)
ZTE ZTE Blade (más néven ZTE San Francisco, Orange San Francisco, Lutea San Francisco, Dell XCD35, ...) ZTE Skate (más néven Orange Monte Carlo) Néhány digitális képkeret (digitális média)
Dokumentáció Az ARM processzorokat hatalmas mennyiségű dokumentáció támogatja. A tervező és a gyártók a dokumentációt hierarchikus rendbe szervezték, melyben a marketing céljait szolgáló bemutató diáktól kezdve a gyártók számára szolgáló igen részletes leírásokig fokozatosan egyre részletesebb információkat tartalmazó csoportokba osztják azt. Ezt a szerkezetet dokumentációs fának nevezték el. Bővebben ld. az ARM7-nél. Jegyzetek
Fordítás
Források További információk
ARM Holdings
ARM11 Technikai referencia-kézikönyvek ARMv6 Architecture Reference Manual (regisztráció szükséges)
Gyorsreferencia-kártyák Utasítások: Thumb (1), ARM és Thumb-2 (2), vektoros lebegőpontos (3) Opcodes: Thumb (1, 2 ), ARM (3, 4 ), GNU Assembler Directives 5.
Egyéb ARM11 lacks an integer hardware division instruction Yurichev, Dennis, "An Introduction To Reverse Engineering for Beginners" benne ARM assembly. Online könyv: http://yurichev.com/writings/RE_for_beginners-en.pdf
Kapcsolódó szócikkek ARM architektúra, ARM7, ARM9 ARM mikroprocesszor magok listája List of applications of ARM cores JTAG
ARM.11 Kategória:Mikroprocesszorok