哈佛体系结构
地址数据存储器数据地址程序存储器数据 CPUPC
数据和指令存储在各自独立的存储器中的计算机体系结构称为哈佛体系结构 哈佛体系结构特点：
1）程序存储器与数据存储器分开 2）提供了较大的数据存储器带宽 3）适合于数字信号处理
4）大多数DSP都是哈佛结构
5）Microchip公司的PIC16芯片 、摩托罗拉公司的MC68系列、Zilog公司的Z8系列、ATMEL公司的AVR系列和ARM公司的ARM9、ARM10和ARM11。 很难在哈佛机上编写出一个自修改程序（写入数据值然后使用这些值作为指令的程序
2）CISC与RISC
CISC：复杂指令集（Complex Instruction Set Computer） 8/2原则：80%的程序只使用20%的指令 具有大量变长形式的不同指令
大多数程序只使用少量的指令就能够运行。 PUSH AX MOV AL,80H MOV AX,1090H
RISC：精简指令集（Reduced Instruction Set Computer) RISC是在开发高性能微处理器过程中的一个进步 在通道中只包含最有用的指令（少而简单） 确保数据通道快速执行每一条指令 使CPU硬件结构设计变得更为简单
指令格式和长度固定，且指令类型很少、指令功能简单、寻址方式少而简单，指令译码控制器采用硬布线逻辑，这样易于流水线的实现，进而获得高性能； 由于RISC指令系统强调了对称、均匀、简单，使得程序的优化编译效率更高； 大多数指令单周期完成；
分开的load-store结构的存取指令，也只有load-store结构的存取指令访问存储器，而数据处理指令只访问寄存器。而CISC处理器一般允许将存储器中的数据作为数据处理指令的操作数；
3）流水线、超标量
4）缓存
如何减少CPU与内存之间的速度差异？（4种） 1、为什么采用高速缓存
微处理器的时钟频率比内存速度提高快得多，高速缓存可以提高内存的平均性能。
2、高速缓存的工作原理
高速缓存是一种小型、快速的存储器，它保存部分主存内容的拷贝。
5）总线和总线桥
ARM微控制器使用的是AMBA总线体系结构
AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）是ARM公司公布的总线标准，先进的AMBA规范定义了三种总线：
AHB总线（Advanced High-performance Bus）：用于连接高性能系统模块。它支持突发数据传输方式及单个数据传输方式，所有时序 参考同一个时钟沿。 ASB总线（Advanced System Bus）：用于连接高性能系统模块，它支持突发数据传输模式。
APB总线（Advance Peripheral Bus）：是一个简单接口支持低性能的外围接口。
2、ARM编程模型（2工作状态，7种模式，重点）
ARM处理器的几大特点如下：
小体积、低功耗、成本低、高性能；
支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集，能很好的兼容8位/16位器件； 大量使用寄存器，大多数数据操作都在寄存器中完成，指令执行速度更快； 寻址方式灵活简单，执行效率高； 指令长度固定；
全球众多的合作伙伴。
当前ARM体系结构的扩充包括： Thumb:16位指令集，用以改善代码密度； DSP：用于DSP应用的算术运算指令集； Jazeller：允许直接执行Java代码的扩充。
ARM7TDMI 处理器有两种工作状态:******************* ARM - 32-bit, 按字排列的ARM指令集
Thumb -16-bit, 按半字排列的Thumb指令集
中科大软院嵌入式期末总结重点讲义资料 - 图文
