• An implementation-defined number of interrupts, in the range 1-32.

• A programmable priority level of 0-192 in steps of 64 for each interrupt. A higher level corresponds to a lower priority, so level 0 is the highest interrupt priority.

• Level and pulse detection of interrupt signals.

• Interrupt tail-chaining.

• An external NMI.

The processor automatically stacks its state on exception entry and unstacks this state on exception exit, with no instruction overhead. This provides low latency exception handling.

Архитектура

Общие слова

Данные процессоры имеют низкое энергопотребление, поэтому находят широкое применение во встраиваемых системах и доминируют на рынке мобильных устройств, для которых важно низкое энергопотребление.

В ARM2 была 32-разрядная шина данных, 26-битное адресное пространство и 16 32-разрядных регистров. Программный код должен был лежать в первых 64 мегабайтах памяти, а программный счетчик был ограничен 26 битами, так как верхние 4 и нижние 2 бита 32-битного регистра служили флагами. ARM2 стал, возможно, самым простым из популярных 32-битных процессоров в мире, имея всего лишь 30000 транзисторов (для сравнения, в сделанном на 6 лет раньше процессоре Motorola 68000 было около 70000 транзисторов). Эта простота привела к низким затратам энергии, в то время как ARM был гораздо более производителен, чем Intel 80286. У его преемника — процессора ARM3 — уже был кэш 4 кб, что еще больше увеличило производительность.

Один из последних продуктов ARMv7 ARM11 имеет:

Arm11 Processor Family Features:

• ARM Thumb^® instruction set reduces memory bandwidth and size requirements by up to 35%

• ARM Jazelle^® technology for efficient embedded Java execution

• ARM DSP extensions

• SIMD (Single Instruction Multiple Data) media processing extensions deliver up to 2x performance for video processing

• ARM TrustZone^® technology

• Thumb-2 technology

• Low power consumption (0.21 mW/MHz (65G) including cache controllers)

• High performance integer processor

  • 8-stage integer pipeline (9 stages for ARM1156T2(F)-S)

  • Separate load-store and arithmetic pipelines

  • Branch Prediction

• Vectored interrupt interface and low-interrupt-latency mode speeds interrupt response and real-time performance

• Optional Vector Floating Point coprocessor for automotive/industrial controls and 3D graphics acceleration

PPA	ARM1176JZ(F)-S				ARM11MPCore
Process Geometry	TSMC65LP	TSMC 65GP	TSMC 40G	TSMC 65LP
Performance (DMIPS)	603	965	1238	530 * 2
Performance (Coremarks)	1002	1605	2058	1775
Frequency * (MHz)	482	772	990	427
Total area (mm2)	1.75	1.94	1.17	3.26

Уже давно существует справочное руководство по архитектуре ARM, которое разграничивает все типы интерфейсов, которые поддерживает ARM, так как детали реализации каждого типа процессора могут отличаться. Архитектура развивалась с течением времени, и начиная с ARMv7 были определены 3 профиля: ‘A’(application) — приложения, ‘R’(real time) — в реальном времени,’M’(microcontroller) — микроконтроллер.

Профили могут поддерживать меньшее количество команд (команды определенного типа).

Режимы процессора