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ARM架構(gòu)較之x86架構(gòu)的優(yōu)異-深圳航創(chuàng)電解質(zhì)分析儀

【?2012-04-17 發(fā)布?】 美迪醫(yī)訊

通篇介紹ARM架構(gòu)較之x86架構(gòu)的優(yōu)異,深圳航創(chuàng)HC988系列電解質(zhì)分析儀采用ARM架構(gòu)
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    ARM架構(gòu)(過(guò)去稱作進(jìn)階精簡(jiǎn)指令集機(jī)器(Advanced RISC Machine),更早稱作Acorn RISC Machine)是一個(gè)32位元精簡(jiǎn)指令集(RISC) 中央處理器(processor)架構(gòu),其內(nèi)核采用哈佛結(jié)構(gòu),且廣泛地使用在許多嵌入式系統(tǒng)(embedded)設(shè)計(jì)。
    ARM架構(gòu)的處理器在目前的嵌入式處理器市場(chǎng) ,占了約75%的比例,由此使它成為占全世界最多數(shù)的32位元架構(gòu)之一。
    哈佛結(jié)構(gòu)是一種將程序指令存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分開(kāi)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。哈佛結(jié)構(gòu)是一種并行體系結(jié)構(gòu),它的主要特點(diǎn)是將程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的存儲(chǔ)空間中,即程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是兩個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器,每個(gè)存儲(chǔ)器獨(dú)立編址、獨(dú)立訪問(wèn)。與兩個(gè)存儲(chǔ)器相對(duì)應(yīng)的是系統(tǒng)的4條總線:程序的數(shù)據(jù)總線與地址總線,數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)總線與地址總線。這種分離的程序總線和數(shù)據(jù)總線可允許在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)同時(shí)獲得指令字(來(lái)自程序存儲(chǔ)器)和操作數(shù)(來(lái)自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器),從而提高了執(zhí)行速度,提高了數(shù)據(jù)的吞吐率。程序指令存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分開(kāi),可以使指令和數(shù)據(jù)有不同的數(shù)據(jù)寬度。哈佛結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)由CPU、程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成,程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器采用不同的總線,從而提供了較大的存儲(chǔ)器帶寬,使數(shù)據(jù)的移動(dòng)和交換更加方便,尤其提供了較高的數(shù)字信號(hào)處理性能。
    X86架構(gòu)的嵌入式處理器以INTEL早期的8086、8088等為代表,雖然在通用處理器上的應(yīng)用較為出名,但在嵌入式處理器領(lǐng)域,卻不及哈佛結(jié)構(gòu)高效。
    哈佛結(jié)構(gòu)與馮?諾曼結(jié)構(gòu)處理器相比,有兩個(gè)明顯的特點(diǎn):哈佛結(jié)構(gòu)使用兩個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器模塊,分別存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù),每個(gè)存儲(chǔ)模塊都不允許指令和數(shù)據(jù)并存;使用獨(dú)立的兩條總線,分別作為CPU與每個(gè)存儲(chǔ)器之間的專用通信路徑,而這兩條總線之間毫無(wú)關(guān)聯(lián)。而馮諾曼結(jié)構(gòu)處理器指令和數(shù)據(jù)共享同一總線,使得信息流的傳輸成為限制處理器速度和數(shù)據(jù)吞吐量的瓶頸,難以提高處理器的速度。

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