O‘rnatilgan tizimlarning ARM yadroli mikrokontrollerlari




Download 2,55 Mb.
Pdf ko'rish
bet131/160
Sana13.07.2024
Hajmi2,55 Mb.
#267489
1   ...   127   128   129   130   131   132   133   134   ...   160
Bog'liq
O’rnatilgan tizimlar O’quv uslubiy majmua

O‘rnatilgan tizimlarning ARM yadroli mikrokontrollerlari
.
1983 yili Acorn kompaniyasi – shu vaqtda mikrokontroller ishlab 
chiqaruvchilar ichida yetakchisi bo‘lgan va u bozorda IBM PC moshinalariga 
raqobatbardosh bo‘la oladigan yangi mikroprotsessor yaratishni boshladi. RISC-
protsessor prototipi yaratildi, u ARM (Acorn RISC Machine) nomini oldi.
1986 yili birinchi ko‘p ishlab chiqariladigan 32-razryadli ARM2 protsessori 
paydo bo‘ldi. U 30000 tranzistori bo‘lgan (solishtirish uchun Motorola 68000
tranzistorlar soni 70000 bo‘lgan), unda kesh va mikrokod bo‘lmagan. Balkim bu 
dunyoda eng sodda foydali 32-razryadli protsessor bo‘lgandir. Ammo, sodda 
bo‘lishiga qaramay ARM2 ishda RISC arxitektura afsalliklarini ko‘rsatdi. U o‘zini 
raqobatchisi bo‘lgan Intel 80286 dan unumdorlik bo‘yicha oson o‘zib o‘tdi, hamda 
u ancha kam energiya istemol qilgan. Keyingi ARM3 modelda 4-kilobaytli kesh va 
ancha yuqori takt chastotasi bo‘lgan. 
Tejamkor va unumdorligi yuqori Acorn firmasining ARM protsessorlariga 
qiziqish oshib borayotgan bir vaqtda, VLSI Technologies va Apple Computers
kompaniyalari Advanced RISC Machines (ARM) Ltd kompaniyasini tashkil etdi. 
1993 yili ARM610 protsessori ishlab chiqarildi, u dunyoda birinchi bo‘lib kichik 
planshetli kompyuterda ishlatilgan – Apple Newton. ARM kompaniyasi o‘zining 
azaltdan raqobatchisi bo‘lgan Intel dan farqli chiplarni yalpisiga chiqarish uchun 
imkoniyati yo‘qligi tufayli, ARM yadrosi litsenziyasini faol sota boshladi. 
Arxitekturaning oddiyligi ishlab chiqarish uchun zamonaviy qimmat dastgoxlarni 
talab etmagan. Kompyuter ishlab chiqaruvchilar o‘zining xoxishiga qarab ARM 
yadrosini qo‘shimcha tashqi bloklar bilan kombinatsiyalashtira olgan, natijada 
qandaydir aniq qurilma ishlashiga optimal bo‘lgan chipni olgan. Bundek siyosat va
ARM arxitekturasining afsalliklari tufayli bu protsessorlar kichik elektron qurilma 
ishlab chiqaruvchilari orasida tez tanila boshladi. 


217 
ARM yadrosining muhim ajralib turadigan xususiyatlaridan biri – bu amaliy 
jixatdan har qanday buyruqni shartli bajarish imkoniyatidir. Oldingi operatsiyaning 
natijasiga bog‘liq holda shart bo‘yicha buyruqni bajarishga berish mumkin, shart
to‘rtta bayroq holati bilan aniqlanadi – N (ma’nfiy natija bayrog‘i), Z (nolli natija 
bayrog‘i), C (o‘tish bayrog‘i) va V (to‘lish). Agarda shart bajarilmasa, buyruq 
NOP-operatsiya yo‘q kabi ifodalanadi. Bu esa yetarli darajada murakkab ishlov 
berish algoritmlarni joriy etishga imkon beradi. 
ARM yana bir xususiyati – surish operatsiyasini arifmetik va mantiqiy 
amallarni va axborotlarni registrlar o‘rtasida o‘tishlarni buyruqlar bilan birga bajara 
olishidir. 
ARM ning keyingi arxitekturaviy yechimlari ancha kengaytirilgan 
buyruqlar tizimini olishga imkon berdi, shartli bajarilish imkonini talab etmaydigan 
ARM ning birinchi buyruqlari paydo bo‘ldi, signallarga raqamli ishlov berish 
algoritmlarini joriy etish ancha soddalashdi, multimediani ishlov berishni 
soddalashtiruvchi SIMD buyruqlarni quvvatlash qo‘shilgan. Bu seriyadagi 
protsessorlar juda ham taniqli bo‘lib ketdilar. SoC kristalida tizim yaratuvchi 
ko‘pchilik firmalar ARM protsessorini ishlatadilar: Apple (A4 protsessori), Nvidia 
(Tega 2), Samsung (Exynos 4210), TI (OMAP4440).
Keltirilgan barcha yangiliklar DSP quvvatlash bilan birgalikda ARM 
arxitekturasini mobil telefonlarda va mikrokompyuterlarda ishlatilishi uchun juda 
qulay qildi. ARM ning oxirgi versiyalari Cortex nomli mikrokontroller 
yaratilishiga olib keldi.
Hozirgi vaqtda ARM kompaniyasi tomonidan uchta multiyadroli
arxitekturalar havola qilnmoqda: ARM11 MPCore, Cortex-A9 MPCore va Cortex-
A5 MPCore. Bu arxitekturalarning har biri bittadan to to‘rttagacha ARM11, 
Cortex-A9 va Cortex-A5 yadrosi asosidagi protsessorlariga masshtablash mumkin. 
Bittali protsessorlar uchun yozilgan kod multiyadrolida ham ishlatish mumkin. 
MPCore protsessorlarini sohalarda maqsadli tatbiqi – bu unumdorligi bilan 
birgalikda cheklangan energeiya resurslariga yuqori talab qo‘yiladigan mobil 
ilovalar. Cho‘qqi unumdorligi masshtablanishi sharofati tufayli protsessorlar


218 
unumdorligiga yuqori talablar qo‘yilgan zamonaviy o‘rnatiladigan ilovalarni ham 
yetarli darajada yengil bajara oladi.
Cortex protsessor yadrolari - klassik ARM arxitekturani rivojlantirish 
natijasidir. Ancha yuqori unumdorlik, dasturlash modelining murakkab emasligi, 
uzilishlarga ishlov berish tizimining juda yaxshiligi va Cortex modelining arzonligi 
sharofati tufayli borgan sari ommalashib borishiga sababchi bo‘lmoqda. Va bugungi 
kunda Cortex protsessor yadrosi - bu standartlashtirilgan arxitektura oilasi bo‘lib, 
keng doiradagi texnologik masalalarni yechish uchun mo‘ljallangandir.
Cortex oilasi uchta kichik oilaga bo‘linadi: 

Cortex-M – uncha qimmat bo‘lmagan o‘rnatiladigan ilovalar uchun; 

Cortex-A –unumdorligi yuqori ilovalar uchun; 

Cortex-R – real vaqt ilovalari uchun. 

Download 2,55 Mb.
1   ...   127   128   129   130   131   132   133   134   ...   160




Download 2,55 Mb.
Pdf ko'rish

Bosh sahifa
Aloqalar

    Bosh sahifa



O‘rnatilgan tizimlarning ARM yadroli mikrokontrollerlari

Download 2,55 Mb.
Pdf ko'rish