arm-cortex各系列處理器分類(lèi)比較

1、1ByHarleyCtexM系列系列M0：CtexM0是目前最小的ARM處理器，該處理器的芯片面積非常小，能耗極低，且編程所需的代碼占用量很少，這就使得開(kāi)發(fā)人員可以直接跳過(guò)16位系統(tǒng)，以接近8位系統(tǒng)的成本開(kāi)銷(xiāo)獲取32位系統(tǒng)的性能。CtexM0處理器超低的門(mén)數(shù)開(kāi)銷(xiāo)，使得它可以用在仿真和數(shù)?；旌显O(shè)備中。M0：以CtexM0處理器為基礎(chǔ)，保留了全部指令集和數(shù)據(jù)兼容性，同時(shí)進(jìn)一步降低了能耗，提高了性能。2級(jí)流水線(xiàn)，性能效率可達(dá)1.08DMIPS

2、MHz。M1：第一個(gè)專(zhuān)為FPGA中的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的ARM處理器。CtexM1處理器面向所有主要FPGA設(shè)備并包括對(duì)領(lǐng)先的FPGA綜合工具的支持，允許設(shè)計(jì)者為每個(gè)項(xiàng)目選擇最佳實(shí)現(xiàn)。M3：適用于具有較高確定性的實(shí)時(shí)應(yīng)用，它經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)，可使合作伙伴針對(duì)廣泛的設(shè)備（包括微控制器、汽車(chē)車(chē)身系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)以及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和傳感器）開(kāi)發(fā)高性能低成本平臺(tái)。此處理器具有出色的計(jì)算性能以及對(duì)事件的優(yōu)異系統(tǒng)響應(yīng)能力，同時(shí)可應(yīng)實(shí)際中對(duì)低動(dòng)態(tài)和靜態(tài)功率需求的挑戰(zhàn)。

3、M4：由ARM專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，用以滿(mǎn)足需要有效且易于使用的控制和信號(hào)處理功能混合的數(shù)字信號(hào)控制市場(chǎng)。M7：在A(yíng)RMCtexM處理器系列中，CtexM7的性能最為出色。它擁有六級(jí)超標(biāo)量流水線(xiàn)、靈活的系統(tǒng)和內(nèi)存接口（包括AXI和AHB）、緩存（Cache）以及高度耦合內(nèi)存（TCM），為MCU提供出色的整數(shù)、浮點(diǎn)和DSP性能。互聯(lián)：64位AMBA4AXIAHB外設(shè)端口(64MB到512MB)指令緩存：0到64kB，雙路組相聯(lián)，帶有

4、可選ECC數(shù)據(jù)緩存：0到64kB，四路組相聯(lián)，帶有可選ECC指令TCM：0到16MB，帶有可選ECC數(shù)據(jù)TCM：0到16MB，帶有可選ECC3ByHarleyCtexA系列：系列：ARMCtexA系列是一系列用于復(fù)雜操作系統(tǒng)和用戶(hù)應(yīng)用程序的應(yīng)用程序處理器。CtexA系列處理器支持ARM、Thumb和Thumb2指令集。A5：一個(gè)高性能、低功耗的ARM宏單元，帶有L1高速緩存子系統(tǒng)，能提供完全的虛擬內(nèi)存功能。CtexA5處理器實(shí)現(xiàn)了ARM

5、v7體系結(jié)構(gòu)并運(yùn)行32位ARM指令、16位和32位Thumb指令，還可在Jazelle狀態(tài)下運(yùn)行8位Java字節(jié)碼。CtexA5是最小以及最低功耗的CtexA處理器，但處理性能比其他A系列差。A7：CtexA7處理器的功耗和面積與超高效CtexA5相似，但性能提升15~20%，CtexA7是ARM的大小核設(shè)計(jì)中的小核部分，并且與高端CtexA15CPU體系結(jié)構(gòu)完全兼容。CtexA7處理器包括了高性能處理器CtexA15的一切特性，包括虛

6、擬化（virtualization）、大容量物理內(nèi)存地址擴(kuò)展（LargePhysicalAddressExtensions(LPAE)，可以尋址到1TB的存儲(chǔ)空間）、NEON、VFP以及AMBA4ACEcoherency（AMBA4CacheCoherentInterconnect(CCI)）。CtexA7支持多核MPCe的設(shè)計(jì)以及BigLittle的大小核設(shè)計(jì)。小型高能效的CtexA7是最新低成本智能手機(jī)和平板電腦中獨(dú)立CPU的理想之

7、選，并可在big.LITTLE處理配置中與CtexA15結(jié)合。A8：第一個(gè)使用ARMv7A架構(gòu)的處理器，很多應(yīng)用處理器以CtexA8為核心。CtexA8處理器是一個(gè)雙指令執(zhí)行的有序超標(biāo)量處理器，針對(duì)高度優(yōu)化的能效實(shí)現(xiàn)可提供2.0DhrystoneMIPS（每MHz），這些實(shí)現(xiàn)可提供基于傳統(tǒng)單核處理器的設(shè)備所需的高級(jí)別的性能。CtexA8在市場(chǎng)中構(gòu)建了ARMv7體系結(jié)構(gòu)，可用于不同應(yīng)用，包括智能手機(jī)、智能本、便攜式媒體播放器以及其他消費(fèi)類(lèi)

8、和企業(yè)平臺(tái)。分開(kāi)的L1指令和數(shù)據(jù)cache大小可以為16KB或者32KB，指令和數(shù)據(jù)共享L2cache，容量可以到1MB。L1和L2cache的cache數(shù)據(jù)寬度為128比特，L1cache是虛擬索引，物理上連續(xù)，而L2完全使用物理地址。CtexA8的L1cache行寬度為64byte，L2cache在片內(nèi)集成。另外和CtexA9相比，由于CtexA8支持的浮點(diǎn)VFP運(yùn)算非常有限，其VFP的速度非常慢，往往相同的浮點(diǎn)運(yùn)算，其速度是Cte

9、xA9的110。CtexA8能并發(fā)某些NEON指令（如NEON的loadste和其他的NEON指令），而CtexA9因?yàn)镹EON位寬限制不能并發(fā)。CtexA8的NEON和ARM是分開(kāi)的，即ARM核和NEON核的執(zhí)行流水線(xiàn)分開(kāi)，NEON訪(fǎng)問(wèn)ARM寄存器很快，但是ARM端需要NEON寄存器的數(shù)據(jù)會(huì)非常慢。A9：CtexA9MPCe或者單核處理器單MHz性能比CtexA5或者CtexA8高，支持ARMThumbThumb2TrustZoneJ