Dit artikel introduceert kort de structuur en technische kenmerken van ARM-serie verwerking, vergelijkt ARM7 en ARM9, introduceert verder de structuur en kenmerken van ARM9, en bouwt tenslotte een IP-spraakgateway met behulp van ARM9E-S en uC/OS-II besturingssysteemontwerp.
Met de snelle ontwikkeling van IP-telefonietechnologie is de implementatiemethode van IP-telefonie aan het veranderen van PC-naar-PC naar Phone-naar-Phone. Bij de Phone To Phone implementatiemethode is een IP telefonie gateway nodig om het PSTN en het internet met elkaar te verbinden. Daarom is IP telefonie gateway een van de hot topics geworden in het huidige onderzoek op het gebied van computers en communicatie. Tegenwoordig gebruikt elk bedrijf vele methoden om IP-telefoniegateways te onderzoeken en te implementeren, maar ze gebruiken allemaal hun eigen hardwareverwerking. Vergeleken met andere processors heeft ARM de kenmerken van microformaat, laag verbruik, lage kosten, sterke functies en een 16/32-bits dubbele instructieset. Vanwege de uitstekende functies is ARM de favoriete processor op verschillende gebieden. De combinatie van ARM-processor en stemgateway is ook een nieuw onderzoeksgebied geworden.
ARM-kernen zijn onderverdeeld in categorieën zoals ARM7, ARM9, ARM10 en StrongARM. Elke categorie kan worden onderverdeeld in categorieën.
Vanwege verschillende gebruikerseisen kunnen vier interne prestatiemodules worden geselecteerd die overeenkomen met de productie. Deze vier modules worden respectievelijk aangeduid met T, D, M en I. T: betekent Thumb, de set van zestien-bits instructies is uitgebreid tot tweeëndertig. D: betekent Debug. Deze kernel gebruikt een testbare modus voor eenvoudige installatie en debuggen. M: staat voor Multiplier, een 8-bit magisch wapen. I: staat voor Embedded ICE Logic, wat de implementatie van logische circuits vergemakkelijkt.
De ARM7-modus is ARMV4T pijplijn met drie niveaus; de ARM9-modus is ARMV4T pijplijn met vijf niveaus; de ARM10-modus is ARMV5T pijplijn met zes niveaus; ARM1020T gebruikt ARM1OTDMI 32KI&D Caches MMU-structuur, 30OMHz klok, stroomverbruik is 1W (2.OV voeding) of 00mW (1.5 V voeding), kan worden gebruikt in een verscheidenheid aan commerciële besturingssystemen. De StrongARM processor maakt gebruik van de vijf-level pijplijnstructuur van ARMV4T.
ARM-kernen zijn onderverdeeld in categorieën zoals ARM7, ARM9, ARM10 en StrongARM. Elke categorie kan worden onderverdeeld in categorieën.
Vanwege verschillende gebruikerseisen kunnen vier interne prestatiemodules worden geselecteerd die overeenkomen met de productie. Deze vier modules worden respectievelijk aangeduid met T, D, M en I. T: betekent Thumb, de set van zestien-bits instructies is uitgebreid tot tweeëndertig. D: betekent Debug. Deze kernel gebruikt een testbare modus voor eenvoudige installatie en debuggen. M: staat voor Multiplier, een 8-bit magisch wapen. I: staat voor Embedded ICE Logic, wat de implementatie van logische circuits vergemakkelijkt.
De ARM7-modus is ARMV4T pijplijn met drie niveaus; de ARM9-modus is ARMV4T pijplijn met vijf niveaus; de ARM10-modus is ARMV5T pijplijn met zes niveaus; ARM1020T gebruikt ARM1OTDMI 32KI&D Caches MMU-structuur, 30OMHz klok, stroomverbruik is 1W (2.OV voeding) of 00mW (1.5 V voeding), kan worden gebruikt in een verscheidenheid aan commerciële besturingssystemen. De StrongARM processor maakt gebruik van de vijf-level pijplijnstructuur van ARMV4T.
ARM9 gebruikt een nieuwe implementatiemethode met intensieve transistors
Dit is meer dan drie keer zo hoog als bij ARM7 processoren. Door de klokfrequentie te verhogen en de instructie-uitvoercyclus te verlagen, kunnen bovenstaande effecten worden bereikt. De ARM7 processor gebruikt een 3-traps pijplijn, terwijl de ARM9 een 5-traps pijplijn gebruikt. Implementaties op een hoger niveau verhogen de klokfrequentie en verbeteren de parallelle verwerking. Bij dezelfde verwerkingstechnologie is de klokfrequentie van de ARM9TDMI processor 1,8~2,2 keer die van de ARM7TDMI.
De toename in processorkracht wordt toegeschreven aan de verbetering van de instructiecyclus. De superpositie van instructies leidt tot een toename van de omvang van de vermogens, en dit is nog steeds het geval in de code. Top-level talen kunnen de mogelijkheden met meer dan 30% verbeteren. De belangrijkste verbetering in instructiecyclustijd zijn de twee LOADS en STORES. De cyclustijd van deze code is met meer dan 30% verlaagd van ARM7 naar ARM9. Omdat de interne structuur van de eerste twee PROCESSORs anders is, is de cyclustijd verlaagd.Industriële gateway
(1) De code en de in- en uitvoerpoorten van ARM9 zijn gescheiden, waardoor de PROCESSOR instructies kan ophalen en samen codes kan lezen en schrijven. Maar ARM7 heeft alleen invoer- en uitvoerpoorten en moet tegelijkertijd instructies ophalen en code lezen en schrijven.
(2) De assemblagelijn van het vijfde niveau brengt een afzonderlijk geheugenapparaat en uitvoer naar de assemblagelijn, die het geheugenapparaat kan lezen en de uitvoergegevens in de tijdelijke opslagruimte kan invoeren.
De bovenstaande twee aspecten ontwerpen een continue herhalingstijd om de operatiecodes LOADS en STORES te voltooien.