ARM的几种版本号

ARM内核版本号 ARMv7
ARM SoC版本号 Cortex-A8
芯片型号 S5PV210

ARM型号的发展历程

m microcontroller微控制器 就是单片机
a application应用级处理器 就是手机、平板、电脑的CPU
r realtime实时处理器 响应速度快,主要用在工业、航天等领域

soc 、cpu、外设的概念

CPU（Central Processing Unit）是计算机系统中的核心组件，也被称为微处理器或中央处理器。它是执行计算机程序的“大脑”，负责执行指令、处理数据运算、控制内存访问以及协调各个硬件组件之间的通信。CPU的主要功能包括算术逻辑运算、数据处理、指令译码和执行，以及管理时间和并行任务调度。简单来说，CPU是计算机的核心运算单元，是所有计算机操作的基础。

SOC（System on Chip）是一种集成度极高的微电子技术，它将整个计算机系统，包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出控制器、外设接口和有时还包括专用硬件如图像或音频处理单元，都集成在一个单个的芯片上。这样做的好处是能够大幅度减小体积、降低功耗、提高性能，并简化设计过程。SOC广泛应用于移动设备、消费电子、工业控制、物联网(IoT)等多个领域。它是现代电子系统的核心组成部分。

现在已经没有纯粹的CPU了，都是SoC

嵌入式系统

特点
专用、软硬件可裁剪可配置
低功耗、高可靠性、高稳定性
软件代码短小精悍
代码可固化
实时性
弱交互性
专用开发工具及开发环境
专业开发人员

组成
硬件
微处理器
存储器
I/O接口、输入输出设备等等
软件：
嵌入式操作系统
BSP board support package板级支持包，是介于主板硬件和操作系统之间的一层
应用软件

分层

发展和演进

• 以单芯片为核心、可编程控制器存在形式
  没有操作系统支持
  软件以汇编为主
  功能单一、处理效率低、存储容器小、没有对外接口
  使用简单、价格低
• 以嵌入式CPU为基础、简单操作系统为核心
  CPU种类多，通用性弱
  系统开销小，效率高
  达到一定兼容性，拓展性
  用户体验度不高，交互界面不够友好
• 以嵌入式操作系统为标志
  兼容性好，适用于不同平台
  系统开销小，效率高，具有高度模块化及拓展性
  图形化界面，用户界面友好
  丰富的外部接口
• 以物联网为标志
  将传感器技术、互联网技术及传统嵌入式技术综合联系
  小型化、智能化、网络化及可视化
  低功耗、绿色环保
  多核技术SMP、云计算技术及虚拟化技术

交叉编译

开发模式
非嵌入式开发，A(类)机编写（源代码）、编译得到可执行程序，发布给A(类)机运行。
嵌入式开发，A(类)机编写（源代码）、编译得到可执行程序，发布给B(类)机运行。

为何使用交叉编译
嵌入式开发的CPU比较简单，本身无法搭建开发环境，交叉编译可以用高性能机器为低性能机器开发软件（包括裸机软件、系统级和应用级软件）

交叉编译有什么特点

• 专用的交叉编译工具链
• 由于可执行程序不能本地运行调试，因此必须配合一定手段（专用调试器、JTAG调试器、USB下载、串口下载、SD启动、网络共享等）将可执行程序加载到目标嵌入式设备上运行及调试。

CPU的设计原理、数据总线和地址总线

CPU通过地址总线寻址，然后通过数据总线与外部设备互换信息
地址总线的位数决定CPU寻址范围，32位CPU寻址的范围是4G
CPU的位数指的是数据总线的位数，数据总线的位数决定CPU单次通信能交换的信息数量，总线的速度决定CPU和外设互换信息的速度

为何需要Jlink、SD卡等辅助设备

交叉编译，不便于本机运行调试程序，需要调试工具
Jlink的作用：下载程序，可单步调试
SD卡的作用：启动介质，
USB转串口线的作用：调试

总结

了解ARM型号进化历程
注意区分CPU和SOC的概念
了解嵌入式特点、组成、发展情况
了解交叉编译的概念
理解数据总线和地址总线的不同和作用
了解Jlink、SD卡等辅助设备

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来源：朱老师物联网大课堂