ARM7与ARM9的区别及ARM体系结构 ARM7 与 ARM9 的区别及 ARM 体系结构 一、 ARM7 与 ARM9 的区别 新一代的 ARM9 处理器，通过全新的设计，采用了更多的晶体管，能够达到两倍以上 于 ARM7 处理器的处理能力。这种处理能力的提高是通过增加时钟频率和减少指令执行周 期实现的。 1 时钟频率的提高 ARM7 处理器采用 3 级流水线，而 ARM9 采用 5 级流水线。增加的流水线设计提高了 时钟频率和并行处理能力。5 级流水线能够将每一个指令处理分配到 5 个时钟周期内，在每 一个时钟周期内同时有 5 个指令在执行。在同样的加工工艺下，ARM9TDMI 处理器的时钟 频率是 ARM7TDMI 的 1．8～2．2 倍。 2 指令周期的改进 指令周期的改进对于处理器性能的提高有很大的帮助。性能提高的幅度依赖于代码执行 时指令的重叠，这实际上是程序本身的问题。对于采用最高级的语言，一般来说，性能的提 高在 30％左右。 2．1 loads 指令矛 n stores 指令 指令周期数的改进最明显的是 loads 指令和 stores 指令。从 ARM7 到 ARM9 这两条指令 的执行时间减少了 30％。指令周期的减少是由于 ARM7 和 ARM9 两种处理器内的两个基本 的微处理结构不同所造成的。 (1)ARM9 有独立的指令和数据存储器接口，允许处理器同时进行取指和读写数据。这 叫作改进型哈佛结构。而 ARM7 只有数据存储器接口，它同时用来取指令和数据访 问。 (2)5 级流水线引入了独立的存储器和写回流水线， 分别用来访问存储器和将结果写回寄 存器。 以上两点实现了一个周期完成 loads 指令和 stores 指令。 2．2 互锁……