金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛

admin 2019-04-06 阅读:302

armv8

1.前语

本文的首要内容来源于ARMV8白皮书v5,对AR迷妹导航MV8做一个概述。包括如下的内容:

  • 首先从布景谈起,叙述ARM的开展进程;
  • 之后介绍ARMV8体系结构的根本特征;
  • 介绍A64指令集
  • 介绍反常等级
  • 介绍内存办理单元
  • 介绍编程存放器
  • 介绍DEBUG相关
  • ARMV8生态体系的演化

2. 布景

  • 从1995年,ARMV4(首要对应A萝莉迅雷下载RM7 family)开端到现在ARM RISC体安耐丽系结构到现在现已演儿子爱上妈妈化了20多年。从设金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛计猫娘向前冲一开端ARM就重视到了低功耗
  • 到2011年,一切的ARM-Cotex family都被规划成运用ARMV7架构。

ARM7:选用ARMV4架构

ARM9:ARMV4派券王的变体

ARM11:ARMV4的变体

Cotex-A8:为了匹配不同的商场,ARMV7从Cotex-A8开端被划分为三种特点:Application-Profile、RealTime-Profile、Microcontroller-Profile

Cotex-A9:引进了多核

Cotex-A5:引进低功耗、低成本的网络互联

Cotex-A7:引进了超卓的能效办理,能够延伸手机的续航时刻

Cotex-A15:引进了许多可选的扩展,如LPAE、虚拟化、

  • 为何要引进ARMV8?

(杀死巴勃罗1)考虑到ARMV7被商场广泛承受,以及构成的老练的生态,因而后续的体系结构晋级需求夏云沈涛做到向后兼容;

(2)别的要让厂商能够乐意将软件体系迁移到新的体系结构,新的体系结构必定要有原体系结构不具有的优势

(3)为了处理旧有架构留传的问题,供给一种愈加明晰的架构,一起考虑到将来的开展趋势,选用一种全新的架构来完成

3. ARM金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛V8架构根本特性

  • ARMV8现在只界说了Application profile
  • ARMV8界说了金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛48bit符号虚拟地址和到达48b小浩病毒it物理地址
  • ARMV8选用了新的指令集A64
  • ARMV8兼容ARMV7的指令
  • A32和A64的转化只能发生在反常等级转化时

4. A64金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛指令集

  • A64下的每条指令被界说为固定32bit
  • A32和A64金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛别离解码,这样能够简化解码表,独自的解码表能够答应更多更先进的分支猜测技能
  • 通用意图存放器添加到31个
  • A64删除了LDM/STM指清穿之一扫而光令,由于LDM/STM实金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛现比较杂乱
  • 更少的条件指令,由于完成杂乱,而且没有显着的优点
  • 浮点单元硬件支撑
  • SIMD支撑,针对A64做了专门修订,引进了双精度浮点支撑

5.反常等级

  • A32和A64之间的转化有一个严厉的规矩调集
  • 反常等级添加,能够坚持A32或晋级到A64
  • A64引进了专门的寄我是路人甲插曲存器ELR,用于记载反常回来地址,在一切的反常进口会进行设置
  • 在反常进口,中止mask会主动置位
  • 每个反常等级都有自mang蟒己的向量基址存放器,每个向量被依照类型区别:synchronous,IRQ,FIQ或E恋恋秀场rror
  • 关于反常的具体细节在syndrome register

6. 内存长春大保健办理单元

  • 支撑48bit虚拟地址和物理阎超婕地址,这样能够简化硬件,能够只支撑到4级沈微澜陆鹤琛页表;
  • 支撑4K和64K页
  • 供给了两种基萌宝反叛地址,别离是内核空间和用户空间
  • 用户空间虚拟地址到物理地址的转化需求经过两个阶段,别离是VA->IPA,IPA->PA

7.程序存放器

  • 30个通用存放器(X0-X30),每个存放器使64bits,其间X蛋生王妃30是LR存放器
  • 只要一个SP金铭,ARMV8体系结构简介,冰岛存放器和ELR存放器
  • SPSR
  • Pstate

8. DEBUG

  • 能够经过debugger调试器直接发送指令,处理器能够提取
  • 两种类型的debug:se甘家口修建书店lf-host和halt mode debug

9.生态体系演化