一、ARM9体系结构及处理器简介

    ARM公司是知识产权（IP）公司，本身不生产芯片，靠转让设计许可，由合作伙伴公司来生产各具特色的芯片。

常用的嵌入式处理器有ARM、MIPS、PowerPC、X86、68K/Cold fire等，ARM是Advanced RISC Machines的缩写，是一种典型的精简指令集处理器。

一、ARM指令集体系结构版本

ARM公司定义了6种主要的ARM指令集体系结构版本，以版本号V1～V6表示

ARM版本Ⅰ： V1版架构

ARM版本Ⅱ： V2版架构 

ARM版本Ⅲ ： V3版架构 

ARM版本Ⅳ ： V4版架构 

ARM版本Ⅴ ： V5版架构

ARM版本Ⅵ ： V6版架构

二、ARM处理器系列及命名方法

（1）ARM公司开发了很多系列的ARM处理器核，ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10为4个通用处理器系列。目前最新的系列已经是 ARM11。每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。 
ARM7系列 

 极低的功耗，适合便携式产品。主要应用领域：工业控制、Internet设备、网络和调制解调器设备、移动电话等多种多媒体和嵌入式应用。
ARM9系列、ARM9E系列

在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能。 
 
ARM10E系列 

与同等的ARM9比较，在同样的时钟频率下，性能提高了近50%，功耗极低。 
ARM11系列 
SecurCore系列 

专为安全需要而设计，提供了完善的32位RISC技术的安全解决方案。

arm11后的产品改名为cortex系类

    

（2）在ARM处理器内核中有多个功能模块可供生产厂商根据不同用户的不同要求来配置生产。分别用T、D、M、I、E、J、S等来表示，这些模块一般从处理器的内核版本上可以区分出来。

T：表示支持Thumb指令，说明该内核可从16位Thumb指令集扩充到32位ARM指令集。

D：表示支持Debug，说明该内核中放置了用于调试的结构，通常它为一个边界扫描链JTAG，可使CPU进入调试模式，从而方便地进行断点设置、单步调试。       

M：表示Multiplier，说明处理器内部带有8位乘法器。

I：表示Embedded ICE(内置仿真器) Logic，用于实现断点观测及变量观测的逻辑电路部分，其中的TAP控制器可接入到边界扫描链。

E：表示DSP Enhancement，即增加了前导零处理和饱和运算等一些常用的DSP运算指令，极大地改善音视频处理程序的性能。

J：表示Jazelle DXB(Direct Bytecode eXecution)，这是ARM公司推出的Java加速解决方案。Jazelle不是一个简单的加速硬件，它是融入于处理器流水线之中的一项专门针对Java指令执行的硬件功能，使得CPU可以直接接收一部分Java指令。

S：表示可综合的软核softcore。

三、ARM 体系结构特点

(1)多处理器状态模式：
    ARM体系结构定义了7种处理器模式：用户(usr)、快中断(fiq)、中断(irq)、管理(svc)、终止(abt)、未定义(und)和系统(sys)，大大提高了ARM处理器的效率
(2)两种处理器工作状态：
    ARM状态（执行32位ARM指令）和Thumb状态（执行16位Thumb指令）
(3)嵌入式在线仿真调试
    ARM体系结构的处理器芯片都嵌入了在线仿真ICE-RT逻辑，便于通过JTAG来仿真调试芯片，省去了价格昂贵的在线仿真器。

(4)灵活方便的接口
    ARM体系结构具有协处理器接口，允许接16个协处理器。既可以使基本的ARM处理器内核尽可能小，方便地扩充ARM指令集，也可以通过未定义指令来支持协处理器的软件仿真
(5)低电压功耗的设计
    考虑到ARM体系结构的处理器主要用于手持式嵌入式系统中，ARM体系结构在设计中就十分注意功耗的设计
(6)RISC型处理器结构：
    ARM采用RISC结构，在简化处理器结构，减少复杂功能指令的同时，提高了处理器的速度

四、一些常用处理器

（1）意法半导体 (STMicroelectronics) 集团生产STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。

（2）三星公司推出的16/32位RISC微处理器S3C2440A， 采用了ARM920t的内核，0.13um 的CMOS标准宏单元和存储器单元。其低功耗， 简单，优雅，且全静态设计特别适合于对成本和功率敏感型的应用。