Архитектура RISC. Семейство процессоров ARM. Версии архитектуры, профайлы

Архитектура RISC. Семейство процессоров ARM. Версии архитектуры, профайлы

Архитектура RISC

Ранние архитектуры процессоров (комплексные, CISC (Complex Instruction Set Computer)):

• большое количество команд
• разные способы адресации для упрощения написания программ на ассемблере
• поддержка конструкций языков высокого уровня

Недостатки: на практике многие возможности CISC используются компиляторами ЯВУ ограниченно, а их поддержка затратна.

Архитектуры RISC (Reduced Instruction Set Computer):

• сведение набора команд к простым типовым
• большое количество регистров (возможно за счет общего упрощения архитектуры)
• стандартизация форматов команд, упрощение конвейеризации

Семейство процессоров ARM

Процессоры ARM (Advanced RISC Machine) занимают 90% рынка мобильных устройств.

Версии архитектуры

• ARMv1 - 32-битная архитектура (26-битное адресное пространство), 1985 год
• ARMv7 - 32-битная архитектура, 2004 год
• ARMv8 - 64-битная архитектура, 2011 год
• ARMv9 - 64-битная архитектура, 2021 год. Перспективная архитектура с поддержкой векторных инструкций SVE2

Профайлы

Профайлы - наборы расширений архитектуры, определяющие набор команд и режимы работы процессора.

• Classic
• Real-time
• Microcontroller
• Application