2　SEP3203微处理器简介

2.1　ARM

　　ARM即Advanced RISC Machines，既是一个公司的名字，也是一类微处理器的统称。ARM公司于1991年在英国剑桥成立，其商业模式不是生产和销售实际的半导体芯片，而是出售芯片设计技术的授权。在世界范围内有超过100个的合作伙伴，这是ARM商品模式的强大之处。采用ARM授权的微处理器已经遍布消费类电子产品、无线系统、通信系统、工业控制等各类市场。目前采用ARM技术的微处理器已经占据了32位RISC微处理器绝大部分的市场份额。

　　RISC即Reduced　Instruction　Set　Computing（精简指令集）的缩写，是计算机中央处理器的一种设计模式。纽约约克镇IBM研究中心的John Cocke证明一个典型程序的运算过程所使用的80%的指令，只占处理器指令系统的20%，于是，在1974年，他提出了RISC的概念。这种设计思路对寻址方式和指令数目都做了精简，使其更容易实现，编译器效率更高，指令并行执行程度更好。

　　运用RISC架构的ARM微处理器具有以下特点：1）功耗低、性能高、体积小、成本低；2）支持Thmb/ARM双指令集，可以更好的兼容8/16位器件；3）固定的指令长度；4）大量使用寄存器，具有更快的指令执行速度；5）寻址方式简单灵活，执行效率高；6）大多数数据操作都是在寄存器里完成的[1~4]。

ARM体系结构从产生到现在一直在不断发展、改进和完善。到目前为止ARM体系结构一共定义了6个版本，分别以版本好v1、v2、v3、v4、v5、v6表示。目前，ARM微处理器包含ARM7、ARM9、ARM10、ARM11、SecurCore系列，以及其它基于ARM体系结构的微处理器。ARM处理器核使用ARM体系结构版本的情况如图2.1所示[5]。

ARM处理器核 体系结构

ARM1 V1

ARM2 V2

ARM2aS、ARM3 V2a

ARM6、ARM600、ARM610 V3

ARM7、ARM700、ARM710 V3

ARM7TDMI、ARM710T、ARM720T、ARM740T V4T

StrongARM、ARM8、ARM810 V4

ARM9TDMI、ARM920T、ARM940T V4T

ARM9E-S V5TE文献综述

ARM10TDMI、ARM1020E V5TE

ARM11、ARM1156T-S、ARM11596T2F-S、ARM1176JZF-S、ARM11JZF-S V6

图2.1 ARM处理器核及其对应的体系结构版本

2.2　ARM7TDMI

　　ARM7TDMI是最早被业界普遍认可并广泛应用的ARM处理器内核，但是随着ARM技术的不断发展，它已经成为目前最低端的ARM处理器内核。ARM7TDMI是最早实现了32为地址空间编程模式的处理器核。

　　ARM7TDMI处理器是ARM7系列的成员之一，是业界事实标准的32位RISC处理器内核。它使用的是v4T版本的指令，且同时支持16位的Thumb指令集，它是目前应用非常广泛的高性能RISC嵌入式处理器。ARM7TDMI的内核采用了三级流水线结构，指令的执行可以分为取指、译码以及执行三个阶段。ARM7TDMI中，T代表Thumb指令集，内核可以执行16位的Thumb指令；D代表Debug，内核可以暂停来响应一个debug请求；M表示Multiplier，内核增加了乘法器，具有更强大的执行功能，可以产生64位结果；I代表嵌入式ICE，内核支持数据观察点和指令断点[6~9]。

2.3　SEP3203

　　本文所使用的GE01实验开发板是由东南大学国家专用集成电路系统工程技术研究中心开发的嵌入式系统实验开发平台，其核心芯片SEP3203微处理器是由上述研究中心基于ARM7TDMI处理器内核自主研发的。SEP3203具有如下优点：低成本系统的多媒体解决方案、低成本的系统设计、低功耗的系统设计。它面向的是低成本的手持设备以及其它通用的嵌入式设备。它采用3.3V外围IO供电和2.5V内核供电。它的工作温度范围为-40摄氏度至80摄氏度。其典型工作频率为75MHz，典型功耗为250mW，sleep功耗为100uW。源:自~优尔·论`文'网·www.youerw.com/