32位ARM内核微处理器W90N740及其应用.docx
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1、32位ARM内核微处理器W90N740及其应用 摘要:在对ARM体系结构进行分析的基础上,介绍了32位ARM核处理器W90N740的结构特点和优异性能,讨论了它的应用方法。给出了用W90N740芯片降低系统成本的实现方案。关键词:ARM7TDMI;RISC;W90N740;片上系统;路由器是台湾公司开发的基于位核的高性能、低功耗微处理器。采用内核,内建两个 以太网络控制器,并采用独家专利的网络地址转换加速器 。该器件用硬件方式加速网络封包的转换,不仅减少了中央处理器的负担,同时也大幅提高了宽频的整体系统效能。而芯片方式集成的控制器则可透过界面连结各种电脑周边设备,以增添产品附加值。此外,内部还
2、集成了控制器、系统管理器、控制器等。因而在许多应用领域,用该器件设计的系统成本比目前同类产品要低。加上公司开发环境支持汇编语言、和,其软件开发也十分方便。因此,虽不是主流产品,但也是许多网络电子产品的选择方案之一。体系结构 体系的指令集体系具有和两种指令集。当处理器工作在状态时,执行指令集;而当其工作在状态时,则执行指令集。所有指令都是位长度。指令以字对准方式保存,这样,状态指令地址的最低位总是零。实际上,一些指令通常使用最低有效位来判定代码是转向代码还是代码。 指令集主要包括存储器访问指令、数据移动指令、数据处理指令、分支指令、协处理器指令、状态寄存器转移指令和异常处理指令等。 所有指令都是
3、位长度,这些指令可在存储器中以半字对准方式保存。因而,指令的最低有效位在状态下总为零。实际上,指令集是位指令集的功能子集。 体系的编程模型支持的数据类型处理器支持下列数据类型:(字节),位;(半字),位;(字,必须与字节边界对齐),位。处理器模式体系结构支持种处理器模式:用户模式()、 快速中断请求(, )、中断请求(, )、管理、中止、系统和未定义。除用户模式外,其它模式统称为特权模式。大多数应用程序可在用户模式下执行。当处理器工作在用户模式时,正在执行的程序不能访问被保护的系统资源,也不能改变模式,除非发生异常。因此,开发中应适当编写操作系统来控制系统资源的使用。寄存器组织处理器总共有个寄
4、存器其中有个位的通用寄存器和个位的状态寄存器。该处理器将寄存器安排成部分重叠的组,每种处理器模式使用不同的寄存器组。同时在所有处理器模式下都可以访问当前程序状态寄存器。而则包含条件码标志、中断标志位、当前处理器模式以及其它状态和控制信息。每种异常模式都有一个程序状态保存寄存器。当异常出现时可用于保留的状态。异常处理异常通常由内部或外部源产生,并引起一个事件。比如,外部中断或试图执行未定义指令都会引起异常。在处理异常之前,必须保留处理器状态,以便在异常处理程序完成后,使原来的程序能够重新执行。同一时刻可能出现多个异常。支持七种类型的异常。异常出现后,系统将强制从异常类型对应的固定存储器地址开始执
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