Introducerea ARM:

ARM înseamnă mașină Advanced RISC (computer cu set de instrucțiuni reduse). ARM a început viața ca parte a producătorilor Acorn ai computerului BCC și acum proiectează cipuri pentru Apple iPad. Primul ARM a fost înființat la Universitatea Cambridge în 1978. Calculatoarele grupului Acorn au dezvoltat primul procesor RISC comercial ARM în 1985. ARM a fost fondată și foarte populară în 1990. ARM utilizând mai mult de 98% din telefoanele mobile în 2007 și 10 miliarde de procesoare sunt livrate în 2008. ARM este cea mai recentă tehnologie care este înlocuită de microcontrolere și microprocesoare. Practic ARM este un procesor sau controler pe 16 biți / 32 biți. ARM este inima produselor digitale avansate, cum ar fi telefoanele mobile, sistemele auto, camerele digitale și rețelele la domiciliu și tehnologiile wireless.

Diagrama generală ARM Chip

De ce ARM este cel mai popular:

ARM este cel mai popular procesor, utilizat în special pe dispozitivele portabile datorită consumului redus de energie și a performanțelor rezonabile.
ARM a obținut performanțe mai bune în comparație cu alte procesoare. Procesorul ARM constă în principiu dintr-un consum redus de energie și un cost redus. Este foarte ușor de utilizat ARM pentru dezvoltarea rapidă și eficientă a aplicațiilor, astfel încât acesta este principalul motiv pentru care ARM este cel mai popular.

Introducere în familiile de arhitectură ARM:

ARM Architecture Families

Caracteristici ale diferitelor versiuni ARM:

Versiunea 1:

ARM Arhitectura versiunea unu:

Software-ul întrerupe
Magistrală de adrese pe 26 de biți
Prelucrarea datelor este lentă
Suportă operații de încărcare de octeți, cuvinte și cuvinte multiple

Versiunea 2:

Bus de adrese 26-Bit
Instrucțiuni automate pentru sincronizarea firelor
Suport pentru coprocesor

Versiunea 3:

Adresare pe 32 de biți
Suport de date multiple (cum ar fi 32 biți = 32 * 32 = 64).
Mai rapid decât ARM version1 și version2

Versiunea 4:

Spațiu de adrese pe 32 de biți
Varianta sa de suport T: set de instrucțiuni THUMB pe 16 biți
Suportă varianta M: multiplicarea lungă înseamnă un rezultat pe 64 de biți

Versiunea 5:

“cum funcționează un invertor de curent alternativ la c.a. ”

Interfuncționare îmbunătățită ARM THUMB
Suportă instrucțiunile CCL
Suportă varianta E: Set de instrucțiuni DSP îmbunătățit
Suportă varianta S: Accelerarea executării codului de octet Java

Versiunea 6:

Sistem de memorie îmbunătățit
Suportă o singură instrucțiune de date multiple

Nomenclatura ARM:

Există diferite versiuni ale ARM, cum ar fi ARMTDMI, ARM10XE, semnificația TDMI și XE este dată mai jos:

ARM {X} {Y} {Z} {T} {D} {M} {I} {E} {J} {F} {S}

X - Familia
Y - Gestionarea memoriei
Z - cache
T - Decodor THUMB pe 16 biți
D - Depanare JTAG
M - Multiplicator rapid
I - Macrocelulă ICE încorporată
E - Instrucțiuni îmbunătățite
J - Jazelle (Java)
F - Unitate în virgulă mobilă vectorială
S - Versiune sintetizabilă

ARM Architecture:

ARM este un set de instrucțiuni de reducere a stocării încărcării, arhitectura computerului înseamnă că nucleul nu poate funcționa direct cu memoria. Toate operațiile de date trebuie făcute prin registre cu informațiile care se află în memorie. Efectuarea operației de date și stocarea valorii înapoi în memorie. ARM constă din 37 de seturi de registre, 31 sunt registre de uz general și 6 sunt registre de stare. ARM utilizează șapte moduri de procesare care sunt utilizate pentru a rula sarcina utilizatorului.

Modul USER
Modul FIQ
Modul IRQ
Mod SVC
Mod NEDefinit
Mod ABORT
Mod THUMB

Modul utilizator este un mod normal care are cel mai mic număr de registre. Nu are SPSR și acces limitat la CPSR. FIQ și IRQ sunt cele două moduri cauzate de întreruperi ale procesorului. FIQ procesează întreruperea trecută și IRQ este întrerupere calomniată. Modul FIQ are încă cinci registre suplimentare pentru a oferi mai multă flexibilitate și performanță ridicată atunci când sunt gestionate întreruperile critice. Modul Supervizor este modul de întrerupere a software-ului procesorului pentru pornire sau resetare. Modul nedefinit captează instrucțiunile ilegale este executat. Miezul ARM constă în magistrala de date pe 32 de biți și un flux de date mai rapid. În modul THUMB, 32 de biți de date împărțiți în 16 biți și măresc viteza de procesare.

Unele registre sunt rezervate în fiecare mod pentru utilizare specifică de către nucleu. Registrele rezervate sunt

SP (indicatorul stivei).
LR (registru link).
PC (contor de programe).
CPSR (registrul actual al stării programului).
SPSR (registru de stare a programului salvat).

Registrele rezervate sunt utilizate pentru funcții specifice. SPSR și CPSR conțin biții de control al stării de proprietăți specifice. Aceste proprietăți definesc modul de operare, semnalizarea stării ALU, activarea sau dezactivarea semnalizărilor. Nucleul ARM funcționează în două stări 32-bit state sau THUMBS state.

Registre de selectare a modului ARM

Măsurarea temperaturii pe bază de braț:

Temperatura este cel mai important parametru în aplicațiile industriale. Precizia măsurată și controlată este foarte esențială. Mai multe transformatoare industriale sunt deteriorate de tensiune, suprasarcină și temperatură ridicată. Precizia temperaturii măsurate și controlate este extrem de solicitantă. Acest proiect este conceput pentru a interfața senzorul de temperatură cu un microcontroler bazat pe ARM.

Controler industrial de temperatură

“7 tipuri de energie regenerabilă ”

Procedura de lucru:

LPC2148 este un procesor ARM7 de 16/32 biți . Senzorul de temperatură LM35 este un senzor analogic, conectat la canalul analogic al microcontrolerului LPC2148. Valorile temperaturii calomniate sunt preprogramate în microcontroler. Ecranul LCD grafic este conectat la pinii de ieșire ai microcontrolerului. Senzorul de temperatură monitorizează temperatura la fiecare sec. Când temperatura crește din cauza supraîncărcării, atunci senzorul trimite semnalul analogic către microcontroler. Microcontrolerul oferă alerte prin buzzer și afișajul LCD. LCD-ul afișează temperatura pe ecran. Această aplicație este utilizată în industrii din motive de siguranță.