Архитектура ЭВМ ARM-7

решениям и выходом на рынок бизнес-компьютеров с той же платформой BBC

Micro
↓
Изучение документации проекта RISC
↓
Началась разработка системы команд,
↓
Создание симулятора нового процессора на компьютере BBC Micro
↓
Затем реализации модели на аппаратном уровне.

Acorn RISC Machine: ARM2

Проект Acorn RISC Machine:
VLSI Technology - поставщик кремниевых компонентов.
Основная цель разработки – достижение низкой латентности обработки прерывания, как у MOS Technology 6502.
Архитектура доступа к памяти взята от 6502
↓
хорошая производительность без использования дорогостоящего в реализации модуля DMA.
↓
Первый процессор – ARM1.
↓
Первые серийные процессоры – ARM2.
Его первое применение было в качестве второго процессора в BBC Micro
↓
ускорение работы программного обеспечения CAD

реализация всех первоначальных целей.
↓
В ARM2 была:
32-разрядная шина данных,
26-битное адресное пространство,
16

32-разрядных регистров.

Программный код должен был лежать в первых 64 мегабайтах памяти,
а программный счётчик был ограничен 26 битами,
так как верхние 4 и нижние 2 бита 32-битного регистра служили флагами.
Всего лишь 30 тыс. транзисторов
Многое из этой простоты обусловлено:
отсутствием микрокода,
отсутствием кэша.
↓
Низкие затраты энергии, но производительность выше, чем у Intel 80286.
↓
У ARM3 — кэш 4 кб увеличение производительность.

Apple, DEC, Intel: ARM6, StrongARM, XScale

Apple Computer+ VLSI Technology+Acorn Computers
↓
Работа над новыми версиями ядра ARM
↓
Новая компания – Advanced RISC Machines.
↓
ARM6
↓
ARM610 – основа для продукта Apple – Apple Newton PDA
↓
Acorn стала использовать ARM610 как главный процессор в своих компьютерах RISC PC
↓
Компания DEC также купила лицензию на архитектуру ARM6
↓
начала производить StrongARM
↓
Intel получил права на эту работу
↓
дополнения к линейке I960 процессором StrongARM
↓
своя версия ядра – XScale
↓
продали компании Marvell

Ядро ARM сохранило все тот же размер после всех этих изменений. У ARM2 было 30 тыс. транзисторов, в то время как ARM6 дорос всего лишь до 35 тыс.

(используют Intel и AMD) применяется набор команд CISC (Complex Instruction

Set Computer).
Суть их работы:
большое количество сложных по своей структуре команд
↓
декодируются в простые
↓
затем обрабатываются.

На всю эту цепочку действий уходит немало энергии.

В качестве энергоэффективной альтернативы выступают чипы архитектуры ARM с набором команд RISC (Reduced Instruction Set Computer).
Его преимущество:
небольшой набор простых команд,
которые обрабатываются с минимальными затратами.

Результат, сейчас на рынке потребительской электроники мирно существуют процессорные архитектуры – х86 и ARM.

Архитектура х86 позиционируется как более универсальная с точки зрения посильных ей задач
Архитектура ARM «выезжает» за счет крайне низкого энергопотребления и в целом-то достаточной производительности для важнейших на сегодня целей: прорисовки веб-страниц и воспроизведения медиaконтента.