ARM處理器是英國(guó)Acorn有限公司設(shè)計(jì)的低功耗成本的第一款RISC微處理器。全稱為Advanced RISC Machine。ARM處理器本身是32位設(shè)計(jì)，但也配備16位指令集，一般來講比等價(jià)32位代碼節(jié)省達(dá)35%，卻能保留32位系統(tǒng)的所有優(yōu)勢(shì)。ARM的Jazelle技術(shù)使Java加速得到比基于軟件的Java虛擬機(jī)(JVM)高得多的性能，和同等的非Java加速核相比功耗降低80%。CPU功能上增加DSP指令集提供增強(qiáng)的16位和32位算術(shù)運(yùn)算能力，提高了性能和靈活性。ARM還提供兩個(gè)前沿特性來輔助帶深嵌入處理器的高集成SoC器件的調(diào)試，它們是嵌入式ICE-RT邏輯和嵌入式跟蹤宏核(ETMS)系列。

ARM處理器分為五類:經(jīng)典ARM處理器、ARM Cortex嵌入式處理器、ARM Cortex實(shí)時(shí)嵌入式處理器、ARM Cortex應(yīng)用處理器以及ARM專家處理器.(1) Cortex-A (A=Application) 系列是面向高端應(yīng)用的處理器，它的工作頻率高、性能好、功耗合理。A5~A15為32位，而A53-A57為64位版本。這類被稱為ARMCortex應(yīng)用處理器，簡(jiǎn)稱應(yīng)用處理器。(2) Cortex-R ( R=Real Time)系列是面向?qū)崟r(shí)控制應(yīng)用的處理器，響應(yīng)速度快、性能合理、功耗低。這類被稱為ARMCortex實(shí)時(shí)嵌入式處理器，簡(jiǎn)稱實(shí)時(shí)嵌入式處理器。(3) Cortex-M ( M=Microcontroller)系列是面向微控制器的處理器，性價(jià)比極高、成本很低、功耗極小。這類被稱為ARM Cortex嵌入式處理器，簡(jiǎn)稱嵌入式處理器?；\統(tǒng)地把-R系列和-M系列稱為嵌入式Cortex處理器，簡(jiǎn)稱嵌入式處理器。把專用于智能卡應(yīng)用、側(cè)重安全可靠的處理器稱為安全專家處理器或?qū)＜姨幚砥鱏ecurCore,它有三個(gè)系列，分別是基于ARM7TDMI的SC000系列、基于Cortex-M0的SC100系列以及基于Cortex-M3的SC300系列。

(1) ARM7系列ARM7系列的ARM7TDMI ( ARM7TDMS-S)是市場(chǎng)上銷量最高的32位處理器內(nèi)核，它采用ARMv4T架構(gòu)，支持ARM/Thumb指令集，使用馮氏存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，由3級(jí)指令流水線實(shí)現(xiàn)，曾用于諾基亞6110手機(jī)。其命名中數(shù)字表示系列編號(hào)，T表示支持Thumb指令集，D表示支持片上調(diào)試，M表示具有快速的64位乘法，I表示提供片內(nèi)在線仿真(ICE)，-S 表示該處理器( 或處理器核)以IP軟核的形式提供授權(quán)，讓客戶根據(jù)自己的半導(dǎo)體工藝進(jìn)行再開發(fā)。(現(xiàn)在T、D、M、I這4項(xiàng)基本功能成了任何新產(chǎn)品的標(biāo)配，因而不再使用這些后綴。)

(2) ARM9系列ARM9系列處理器，它為微控制器、DSP和Java應(yīng)用提供了單處理器解決方案，非常適合需要有數(shù)字信號(hào)處理功能的微控制器應(yīng)用領(lǐng)域。ARM920T處理器使用的核是ARM9TDMI，它基于ARMv4T架構(gòu)設(shè)計(jì)，支持ARM/Thumb指令集，具有快速乘法器;采用程序與數(shù)據(jù)分離的哈佛存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，指令Cache和數(shù)據(jù)Cache各16 KB，還可通過總線外接Cache和SRAM存儲(chǔ)器;支持協(xié)處理器;含有內(nèi)嵌的在線仿真模塊ICE、支持片，上調(diào)試;采用5級(jí)流水線以提高處理器性能，每一條指令的執(zhí)行分為5個(gè)步驟:①取指令，②指令譯碼，③執(zhí)行指令運(yùn)算，④Cache/存儲(chǔ)器訪問，⑤結(jié)果寫回寄存器。

ARM處理器本身是32位設(shè)計(jì)，但也配備16位指令集，一般來講比等價(jià)32位代碼節(jié)省達(dá)35%，卻能保留32位系統(tǒng)的所有優(yōu)勢(shì)，下面我們來詳細(xì)了解下arm處理器系列及相關(guān)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)1、體積小、低功耗、低成本、高性能;2、支持Thumb(16位)/ARM(32位)雙指令集，能很好的兼容8位/16位器件;3、大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快;4、大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成;5、尋址方式靈活簡(jiǎn)單，執(zhí)行效率高;6、指令長(zhǎng)度固定。系列ARM7系列、ARM9系列、ARM9E系列、ARM10E系列SecurCore系列、Intel的Xscale、Intel的StrongARM、ARM11系列其中，ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10為4個(gè)通用處理器系列，每一個(gè)系列提供一套相對(duì)獨(dú)特的性能來滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。SecurCore系列專門為安全要求較高的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。

ARM是一家微處理器行業(yè)的知名企業(yè)，該企業(yè)設(shè)計(jì)了大量高性能、廉價(jià)、耗能低的RISC (精簡(jiǎn)指令集)處理器，它只設(shè)計(jì)芯片而不生產(chǎn)。ARM的經(jīng)營(yíng)模式在于出售其知識(shí)產(chǎn)權(quán)核(IP core)，將技術(shù)授權(quán)給世界上許多著名的半導(dǎo)體、軟件和OEM廠商，并提供技術(shù)服務(wù)。ARM的版本分為兩類，一個(gè)是內(nèi)核版本，一個(gè)處理器版本。內(nèi)核版本也就是ARM架構(gòu)，如ARMv1、ARMv2、ARMv3、ARMv4、ARMv5、ARMv6、ARMv7、ARMv8等。處理器版本也就是ARM處理器，如ARM1、ARM9、ARM11、ARM Cortex-A(A7、A9、A15)，ARM Cortex-M(M1、M3、M4)、ARM Cortex-R，SecurCore系列，這個(gè)也是我們通常意義上所指的ARM版本。