میکروکنترلر های سری ARMv7 (ساختار داخلی ؛ عملکرد و کاربرد ها) مهندسی برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: ( افشین رشید )
نکته : در سال 2004 نسخه ی هفتم میکروکنترلر های ARM با نام های ARMv7-M , ARMv7-R , ARMv7A ارئه شد.
در حال حاضر معمول ترین معماری های ARM ، به ویژه در دنیای رباتیک و پروژه های پیچیده صنعتی؛ رایانه های منفرد (که معمولاً از تراشه های مختلف گوشی های هوشمند / تبلت ها گرفته می شوند). یک فرض منطقی این است که ARMv7 (نسخه 7 ARM) معماری جدیدتر است. به لطف مدولار هسته ARM ، روش کاملاً ساده ای برای مشخص کردن تفاوت بین این دو معماری وجود ندارد. نکته این است که اساسی ترین تفاوت ها در مؤلفه های سیستم وجود دارد که اختیاری است و اصلاً نیازی به اجرای آنها توسط سازنده نیست.اول از همه ، تفاوت در مجموعه دستورالعمل ARM بسیار ناچیز است. ثبت های اصلی ARMv7 یکسان هستند. ARMv7 به عقب سازگار است ، بنابراین باینری که برای ARMv6 وارد شده است باید روی ARMv7 نیز کار کند. ARM با هدف طراحی دقیق معماری RISC انجام می شود ، بنابراین مجموعه دستورالعمل ARM هنوز هم می تواند فقط یک عملیات بسیار ساده انجام دهد. هنوز تقسیم کاملاً غایب یا هر عملیاتی با مقادیر شناور وجود دارد. برای چیزهای پیچیده ، ARM دارای یک پردازشگر (پسوند) است که بر روی همان سیلیکون هسته ARM قرار دارد. با این حال ، پسوند اختیاری است و تولید کننده تراشه ممکن است تصمیم بگیرد که به هیچ وجه آنها را در تراشه پیاده سازی نکند.
ARMv7-A : در این نسخه ی(Applications) تکنولوژی پیشرفه ی SIMD را با نام NEON به این پردازنده افزده شده است که در کاربردهایی همچون پردازش تصاویر و فشرده سازی صدا و ... به کار میرود . در این تکنولوژی 16 رجیستر 128 بیتی Q0-Q15 و 32 رجیستر 64 بیتی D0-D31 به ساختار پردازنده اضافه شد.
ARMv7-R : در این نسخه ی (Real Time) سخت افزار تقسیم کردن به پردازنده اضافه شد.
ARMv7-M : در این نسخه ی (Microcontroller) علاوه بر اضافه کردن سخت افزار تقسیم ، در این پردازنده فقط از دستورات Thumb وThumb-2 پشتیبانی میشود.این پردازنده فقط شامل دو مد کاری Thread Mode و Handler Mode می باشد.
ریزکنترلر ARM با فرکانس ۱۰۰مگاهرتز و عملکرد بالا اجرا میشود بنابراین از زبان سطح بالا پشتیبانی می‌کند. این تراشه با IDES های مختلف Keiluvision3، Keiluvision4، Coocox و مانند آن برنامه‌ریزی شده که میکروکنترلر ۸ بیتی از ۸ بیت دستورالعمل و ARM Cortex-m از ۳۲ بیت دستورالعمل استفاده‌می‌کند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک