CMA135 3DDE300411高速处理器
厦门阿米控技术有限公司
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嵌入式系统的存储器子系统与通用计算机的存储器子系统的功能并无明显的区别,这决定了嵌入式系统的存储器子系统的设计指标和方法也可以采用通用计算机的方法,尤其是嵌入通用计算机的大型嵌入式系统更是如此。
存储器子系统设计的首要目标是使存储器在工作速度上很好地与处理器匹配,并满足各种存取需要。因此,体系结构的特性能够提高存储系统的速度和容量。随着微 电子技术的发展,微处理器的工作速度有了很大的提高。而微处理器时钟频率提高比内存速度提高要快,以至于内存速度远远落后于CPU速度。如果大量使用高速 存储器,使它们在速度上与处理器相吻合,就能够简便地解决问题。但是,这种方法受到经济上的限制。因为随着存储器芯片速度的提高,其价格急剧上升,使系统 成本十分昂贵。在实际的计算机系统中,总是采用分级的方法来设计整个存储器系统。如下图所示为这种分级存储系统的组织结构示意图,它把全部存储系统分为四 级,即寄存器组、高速缓存、内存和外存。它们在存取速度上依次递减,而在存储容量上逐级递增
寄存器组是高的存储器。在计算机设备中,寄存器组一般是微处理器内含的,如上一章介绍的ARM处理器中有37个寄存器。有些待使用的数据或者运算的 中间结果可以暂存在这些寄存器中。微处理器在对本芯片内的寄存器读/写时,速度很快,一般在一个时钟周期内完成。从总体上说,设置一系列寄存器是为了尽可 能减少微处理器直接从外部取数的次数。但是,由于寄存器组是制作在微处理器内部的,受芯片面积和集成度的限制,因此寄存器的数量不可能做得很多。
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