ARM7 — это группа 32-битных процессорных ядер RISC ARM, лицензированных ARM Holdings для использования в микроконтроллерах . [1] Семейство ядер ARM7 состоит из ARM700, ARM710, ARM7DI, ARM710a, ARM720T, ARM740T, ARM710T, ARM7TDMI, ARM7TDMI-S, ARM7EJ-S. ARM7TDMI и ARM7TDMI-S были самыми популярными ядрами семейства.
Поскольку ядра ARM7 выпускались с 1993 по 2001 год, они больше не рекомендуются для новых конструкций ИС; вместо этого предпочтительны ядра ARM Cortex-M или ARM Cortex-R . [1]
В этом поколении был представлен набор инструкций Thumb 16-bit, обеспечивающий улучшенную плотность кода по сравнению с предыдущими разработками. Наиболее широко используемые разработки ARM7 реализуют архитектуру ARMv4T, но некоторые реализуют ARMv3 или ARMv5TEJ. ARM7TDMI имеет 37 регистров (31 GPR и 6 SPR). Все эти разработки используют архитектуру фон Неймана , [ требуется ссылка ], поэтому несколько версий, содержащих кэш, не разделяют кэши данных и инструкций.
Некоторые ядра ARM7 устарели. Одна исторически значимая модель, ARM7DI [2] , примечательна тем, что ввела отладку на основе JTAG на чипе; предыдущие ядра ARM6 ее не поддерживали. «D» представляла JTAG TAP для отладки; «I» обозначала модуль отладки ICEBreaker, поддерживающий аппаратные точки останова и точки наблюдения, а также позволяющий останавливать систему для отладки. Последующие ядра включали и улучшали эту поддержку.
Это универсальный процессор, разработанный для мобильных устройств и другой маломощной электроники. Эта архитектура процессора способна выполнять до 130 MIPS на типичном 0,13 мкм процессе . Ядро процессора ARM7TDMI реализует архитектуру ARM v4T . Процессор поддерживает как 32-битные, так и 16-битные инструкции через наборы инструкций ARM и Thumb.
ARM лицензирует процессор различным компаниям-производителям полупроводников, которые разрабатывают полноценные чипы на основе архитектуры процессора ARM.
ARM Holdings не производит и не продает процессорные устройства на основе собственных разработок, а лицензирует архитектуру процессора заинтересованным сторонам. ARM предлагает различные условия лицензирования, различающиеся по стоимости и поставляемым продуктам. Всем лицензиатам ARM предоставляет интегрируемое аппаратное описание ядра ARM, а также полный набор инструментов для разработки программного обеспечения и право продавать изготовленный кремний, содержащий процессор ARM.
Производители интегрированных устройств (IDM) получают IP процессора ARM в виде синтезируемого RTL (написанного на Verilog ). В этой форме они имеют возможность выполнять оптимизации и расширения на уровне архитектуры. Это позволяет производителю достигать индивидуальных целей проектирования, таких как более высокая тактовая частота, очень низкое энергопотребление, расширения набора инструкций, оптимизация размера, поддержка отладки и т. д. Чтобы определить, какие компоненты были включены в конкретный чип ЦП ARM, обратитесь к техническому описанию производителя и соответствующей документации.
Оригинальный ARM7 был основан на более раннем дизайне ARM6 и использовал тот же набор инструкций ARMv3. Вариант ARM710 использовался в модуле ЦП для ПК Acorn Risc , а первые системы на чипе на базе ARM ARM7100 и ARM7500 использовали это ядро.
Процессор ARM7TDMI ( ARM7 + 16 бит T humb + JTAG Debug + быстрый множитель + улучшенный ICE ) реализует набор инструкций ARMv4. Он был лицензирован для производства рядом полупроводниковых компаний. В 2009 году это было одно из наиболее широко используемых ядер ARM, и оно встречается во многих глубоко встраиваемых системных проектах. Оно использовалось в популярной игровой консоли Game Boy Advance .
Texas Instruments лицензировала ARM7TDMI, который был разработан для Nokia 6110 , первого GSM-телефона на базе ARM. [3] Это привело к появлению популярной серии телефонов Nokia, использующих этот процессор, включая 3210 и 3310. [4 ]
Вариант ARM7TDMI-S представляет собой синтезируемое ядро.
ARM7EJ-S ( ARM7 + Enhanced + J azelle - Synthesizable ) — это версия ARM7, реализующая набор инструкций ARMv5TE, первоначально представленный с более мощным ядром ARM9E.
...] ARM7-TDMI был лицензирован Texas Instruments и разработан в Nokia 6110, который был первым GSM-телефоном на базе ARM.