计算机组成与实践 -存储体系结构一.简介计算机主要组成部件 存储“墙”问题 存储器发展 存储系统存储器容量由寻址策略决定 例如： 采用16位地址，寻址空间大小为2^16=65536存储单元 大多数存储器是字节可寻址（byte-addressable） 每个存储单元的大小为1字节 大多数计算机以字为单位（word）检索或存储数据 常用缩写： 1K ≈ 2^10（Kilo）

ARM体系结构与编程第4章 ARM程序设计基础ARM编译器一般都支持汇编语言的程序设计和C/C++语言的程序设计，以及两者的混合编程。本章介绍ARM程序设计的一些基本概念，如ARM汇编语言的伪指令、汇编语言的语句格式和汇编语言的程序结构等。 本章的主要内容： ARM编译器所支持的伪指令 汇编语言的语句格式 汇编语言的程序结构 相关的程序示例 4.1 ARM汇编器所支持的伪指令在ARM

ARM体系结构与编程3.6.1 Thumb 指令的特点 Thumb指令的代码密度高； Thumb指令集是ARM指令集的一个子集，不是一个完整的体系结构； 不能用Thumb指令编制一个完整的程序。 ARM和Thumb指令的功能是相近的； ARM状态和Thumb状态的区别也表现在程序状态寄存器中，CPSR[5]位T就是标志位； Thumb指令16位编码所包含的信息较ARM指令少； Thumb指令与

嵌入式程序设计ch4-存储器系统 存储器系统概述 嵌入式系统存储器的分类和性能分析 ARM存储器管理 新型存储器 存储保护与校验技术 4.1 存储器系统概述 存储器系统嵌入式系统中不可或缺的组成部分，主要是用来存放指令和数据 嵌入式系统的主存储器由于计算机体系结构的限制，存在若干不足之处 不能同时满足存取速度快、存储容量大和成本低的要求。 在数据访问需求和成本性能之间平衡 嵌入式系统内部或者

计算机组成与实践 -流水线实例 流水线实例简介 ARM Cortex A53 Intel Core i7 920 一.流水线实例简介 Processor ARM A53 Intel Core i7 920 市场 个人移动设备 服务器、云计算 设计功耗 100mW（单核频率1GHz） 130W 时钟频率 1.5 GHz 2.66 GHz 单芯片核数 4 (可配置) 4

计算机组成与实践 -指令级并行（ILP） ILP简介 依赖 静态多发射 动态多发射 小结 一.ILP简介指令级并行（Instruction Level Parallel） 流水线：并行执行多条指令 提高指令级并行 超级流水线（Super pipelining）：增加流水级 每级任务变少Þ 时钟周期缩短 多发射（multiple issue） 复制流水线的各级Þ 多条流水线 每个时钟周期提

ARM体系结构与编程3.5 基本ARM指令的应用 算术逻辑运算指令的应用 跳转指令的应用 Load/store指令的应用 批量load/store指令的应用 信号量指令的应用 与系统相关的一些指令的应用 3.5.1 算术逻辑运算指令的应用 位操作指令应用将r2中的高8位数据传送到r3的低8位中 12345678910MOV R0, R2, LSR #24ORR R3, R0

第三章 嵌入式总线技术 系统总线概述 总线结构与协议 DMA ARM CPU总线结构 总线的性能分析 3.1 系统总线概述总线的定义：一种描述电子信号传输线路的物理结构形式，是一组信号线（电线）的集合 一组信息传输的信号线 总线协议 分类按功能的分类 数据总线 - 传输数据 地址总线 –传输地址 控制总线 –传输控制指令/信号 扩展总线 – 不常使用的部件的扩展 按信息位置

ARM体系结构与编程3.3.4 程序状态寄存器访问指令 ARM微处理器支持程序状态寄存器访问指令，用于在程序状态寄存器和通用寄存器之间传送数据，程序状态寄存器访问指令包括以下两条： MRS 程序状态寄存器到通用寄存器的数据传送指令 MSR 通用寄存器到程序状态寄存器的数据传送指令 1、 MRS指令MRS指令的格式为： MRS{条件} 通用寄存器，程序状态寄存器（CPSR或SPSR）

计算机组成与实践 -流水线（pipeline）一.流水线概述回顾：单时钟周期实现假设我们只关注指令运行中的：取指令、读寄存器、ALU运算、访问数据存储器、写回寄存器： 访问指令和数据存储器：4ns ALU和加法器：2ns 访问寄存器：1ns 指令类型 取指令 读寄存器 ALU运算 访问数据存储器 写回寄存器 时间 R型 4 1 2 0 1 8 lw 4 1 2 4 1 12