ARM,即Advanced RISC Machine,是一种32位RISC处理器架构,由ARM Holdings公司开发和授权。ARM架构广泛应用于嵌入式系统和移动设备上,因其低功耗、高效率、易于集成和扩展等特点,已经成为全球最流行的嵌入式处理器架构之一。
ARM处理器由ARM公司授权给其他公司生产,如高通、三星、华为等。这些公司将ARM处理器用于各种设备上,如智能手机、平板电脑、无人机、家居自动化等。
ARM指令集采用了精简指令集计算机(RISC)设计原则,即简化指令集,提高运算效率。ARM指令集包括三种指令格式:数据处理、数据传输和分支指令。
数据处理指令用于算术逻辑运算、比较运算和位移运算等。数据传输指令用于将数据从内存传输至寄存器或从寄存器传输至内存。分支指令用于跳转到另一个指令地址。
同时,ARM指令集也支持SIMD指令(单指令多数据流),可同时对多个数据进行操作,提高了运算效率。
1. 高效能——ARM处理器具有低功耗、高效能、高并发等优点。由于采用精简指令集计算机(RISC)结构,遵循“廉、简、快、省”设计原则,使得ARM处理器的执行效率和速度得到了提升。
2. 低功耗——ARM处理器的功耗非常低。它可以在不断电的情况下维持一段时间的运行,这使得ARM处理器被广泛应用于便携式设备和传感器等需要长时间不断电的场合。
3. 易于集成——ARM处理器的芯片设计体积小,易于集成,可以在小型化设备上发挥作用。同时,ARM公司还提供了软件和硬件的底层支持,使得各种嵌入式设备的开发和应用更加容易。
随着物联网技术的快速发展,越来越多的设备需要与互联网连接,ARM处理器因其低功耗、高效率、易于集成等特点在物联网设备上应用越来越广泛。同时,ARM处理器的应用范围也包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、家电、汽车控制系统、医疗设备、航空航天等领域。
例如,苹果公司的A系列芯片、谷歌公司的Tensor Processing Unit和移动设备上使用的高通骁龙系统都采用了ARM处理器。