【笔记】ARM架构和ARM芯片（二）

对于ARM系列需要区分不同类型，架构，例如ARM11是属于某个ARM家族或者某个ARM系列，架构则是ARMv6，所以需要进行区分。近年来ARM公司设计了许多处理器，它们可以根据使用的不同内核划分到各个系列中系列划分是基于 ARM7、ARM9、ARM10、ARM11和Cortex 内核，由于ARM8开发出来以后很快就被取代了，故不被提及。

目前市面的手机上主要是ARM11和Cortex两个系列。ARM公司在经典处理器ARM11以后的产品改用Cortex命名，并分成A、R和M三类，旨在为各种不同的市场提供服务。Cortex系列主要为ARMv7架构，这是ARM公司最新的指令集架构。ARMv7架构定义了三大分工明确的系列：“A”系列面向尖端的基于虚拟内存的操作系统和用户应用；“R”系列针对实时系统；“M”系列对微控制器。由于应用领域不同，基于v7架构的Cortex处理器系列所采用的技术也不相同，基于v7A的称为Cortex-A系列，基于v7R的称为Cortex-R系列，基于v7M的称为Cortex-M系列。

系列	架构	内核	说明
ARM11	ARMv6	ARM1136J(F)-S	MMU 德州儀器 OMAP2420（用于Nokia E90, Nokia N93, Nokia N95, Nokia N82, Zune, BUGbase,Nokia N800, Nokia N810）, Qualcomm MSM7200（用于Eten Glofiish, HTC TyTN II, HTC Nike） Qualcomm MSM7201A（用于HTC Dream, HTC Magic, Motorola i1, Motorola Z6, HTC Hero, Samsung SGH-i627 (Propel Pro), Sony Ericsson Xperia X10 Mini Pro） Qualcomm MSM7227（用于ZTE Link, HTC Legend, HTC Aria, Viewsonic ViewPad 7） Freescale i.MX31 （用于original Zune 30 GB, Toshiba Gigabeat S and Kindle DX） Freescale MXC300-30（用于Nokia E63, Nokia E71, Nokia 5800, Nokia E51, Nokia 6700 Classic, Nokia 6120 Classic, Nokia 6210 Navigator, Nokia 6220 Classic, Nokia 6290, Nokia 6710 Navigator, Nokia 6720 Classic, Nokia E75, Nokia N97, Nokia N81）
ARM11	ARMv6T2	ARM1156T2(F)-S	MPU
ARM11	ARMv6KZ	ARM1176JZ(F)-S	MMU+TrustZone Apple iPhone (original and 3G), Apple iPod touch (1st and 2nd Generation), Motorola RIZR Z8, Motorola RIZR Z10, Nintendo 3DS S3C6410（用于Samsung Omnia II, Samsung Moment, Samsung M910 Intercept, SmartQ 5） Qualcomm MSM7627（用于Palm Pixi, LG Optimus V (VM670) Motorola Calgary/Devour） MediaTek MT6573（用于Lenovo-A60 ）
ARM11	ARMv6K	ARM11 MPCore	MMU，1-4核对称多处理器
Cortex	ARMv7-A	Cortex-A8	MMU+TrustZone 德州儀器 OMAP3xxx series, 飞思卡尔 i.MX51-SOC, Apple A4, ZiiLABS ZMS-08, Snapdragon, Samsung Hummingbird S5PC100/S5PC110 ,Qualcomm Snapdragon QSD8672/MSM8260/MSM8660, Marvell ARMADA 500/600, Rockchip RK2918 Apple A4：第一版发布型号内部集成基于45纳米制程的一颗ARM Cortex-A8处理器内核以及一颗PowerVR SGX 535图形处理内核（用于Apple iPad、Apple iPhone 4、Apple iPod Touch（4代）和Apple TV） 有很多智能手机采用这个系列，包括有：HTC Desire, SBM7000, Oregon State University OSWALD, Gumstix Overo Earth, Pandora, Apple iPhone 3GS, Apple iPod touch (3rd and 4th Generation), Apple iPad (A4), Apple iPhone 4 (A4), Apple TV (Second Generation) (A4), Archos 5, Archos 43, BeagleBoard, Genesi EFIKA MX, Motorola Droid, Motorola Droid X, Motorola Droid 2, Motorola Droid R2D2 Edition, Palm Pre, Palm Pre 2, HP Veer, HP Pre 3, Samsung Omnia HD, Samsung Wave S8500, Samsung i9000 Galaxy S, Samsung P1000 Galaxy Tab, Sony Ericsson Satio, Sony Ericsson Xperia X10, Touch Book, Nokia N900, Meizu M9, Google Nexus S,Galaxy SL,HTC Sensation,Sharp PC-Z1 "Netwalker".
Cortex	ARMv7-A	Cortex-A9	Apple A5，双核心架构（用于 Apple iPad 2、Apple iPhone 4S） 芯片有：Texas Instruments OMAP4430/4440, ST-Ericsson U8500 / U5500, Nvidia Tegra2, Samsung Orion / Exynos 4210 , 意法半導體 SPEAr1310, Xilinx Extensible Processing Platform,Trident PNX847x/8x/9x STB SoC,Freescale i.MX6 [18], Apple A5, MediaTek MT6575 产品有：Apple iPad 2 (A5), LG Optimus 2X, LG Optimus 3D, Motorola Atrix 4G, Motorola DROID BIONIC, Motorola Xoom, PandaBoard, PS VITA（NGP）, HP TouchPad,
Cortex	ARMv7-A	Cortex-A9 MPCore
Cortex	ARMv7-A	Cortex-A15	未上市，理器基于多核心设计，可以从双核心轻松扩展到四核心，甚至是八核心。不同的市场当然有不同的方案，A15也会出现在各种平台上，包括智能手机、平板机、便携式计算设备、打印机，甚至是服务器。ARM Cortex-A15处理器要到2012年底或者2013年初才会供货，不过已经有多家企业购买了授权，包括德州仪器、三星、索尼爱立信、NVIDIA。[1]
Cortex	ARMv7-R	Cortex-R4(F)
Cortex	ARMv7-M	Cortex-M3	MPU
Cortex	ARMv6-M	Cortex-M0
Cortex	ARMv6-M	Cortex-M1
Cortex	ARMv7-ME	Cortex-M4

MPU（存储保护单元）和MMU（存储管理单元）的主要区别是,MMU中增加了额外的硬件,以支持虚存，存储管理单元MMU存在意味着该处理器能够处理Linux和Microsoft嵌入式操作系统(如：WinCE)

当前ARM体系结构的扩充包括： Jazeller 允许直接执行Java字节码。

TrustZone：TrustZone(TM) 技术出现在 ARMv6KZ 以及较晚期的应用核心架构中。它提供了一种低成本的方案，针对系统单芯片（SoC）内加入专属的安全核心，由硬件建构的存取控制方式支援两颗虚拟的处理器。这个方式可使得应用程式核心能够在两个状态之间切换（通常改称为领域（worlds）以避免和其他功能领域的名称混淆），在此架构下可以避免资讯从较可信的核心领域泄漏至较不安全的领域。这种内核领域之间的切换通常是与处理器其他功能完全无关联性（orthogonal），因此各个领域可以各自独立运作但却仍能使用同一颗内核。内存和周边装置也可因此得知目前内核运作的领域为何，并能针对这个方式来提供对装置的机密和编码进行存取控制。典型的 TrustZone 技术应用是要能在一个缺乏安全性的环境下完整地执行操作系统，并在可信的环境下能有更少的安全性的编码。

资料来源：
[1]http://news.mydrivers.com/1/191/191509.htm
[2]http://hi.baidu.com/xieyc32/blog/item/40a80053ed76db0f377abe59.html
[3]http://zh.wikipedia.org/wiki/ARM%E6%9E%B6%E6%A7%8B
[4]http://baike.baidu.com/view/1745516.htm
[5]http://news.mydrivers.com/1/191/191509.htm
[6]http://www.arm.com/zh/products/processors/technologies/trustzone.php

相关链接：我的产业生态链和杂谈文章