ARM11

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ARM11 es un grupo de núcleos de procesadores ARM RISC de 32 bits con licencia de ARM Holdings . ^[1] La familia de núcleos ARM11 consta de ARM1136J(F)-S, ARM1156T2(F)-S, ARM1176JZ(F)-S y ARM11MPCore. Dado que los núcleos ARM11 se lanzaron entre 2002 y 2005 , ya no se recomiendan para nuevos diseños de circuitos integrados, en su lugar se prefieren los núcleos ARM Cortex-A y ARM Cortex-R . ^[1]

La familia de productos ARM11 (anunciada el 29 de abril de 2002) introdujo las novedades arquitectónicas de ARMv6 que se habían anunciado en octubre de 2001. Entre ellas se incluyen instrucciones de medios SIMD , compatibilidad con multiprocesadores , instrucciones de carga y almacenamiento exclusivas ^{[2] y una nueva arquitectura de caché. La implementación incluía un flujo de procesamiento de instrucciones significativamente mejorado, en comparación con las familias} ARM9 o ARM10 anteriores , y se utiliza en teléfonos inteligentes de Apple , Nokia y otros. El núcleo ARM11 inicial (ARM1136) se puso a disposición de los licenciatarios en octubre de 2002.

La familia ARM11 son actualmente los únicos núcleos con arquitectura ARMv6. Sin embargo, existen núcleos ARMv6-M ( Cortex-M0 y Cortex-M1 ), destinados a aplicaciones de microcontroladores ; ^[3] Los núcleos ARM11 están destinados a aplicaciones más exigentes.

En cuanto al conjunto de instrucciones, ARM11 se basa en la generación ARM9 anterior . Incorpora todas las características de ARM926EJ-S ^{[ cita requerida ]} y agrega las instrucciones ARMv6 para compatibilidad de medios (SIMD) y aceleración de la respuesta IRQ.

Las mejoras de microarquitectura en los núcleos ARM11 ^[4] incluyen:

• Instrucciones SIMD que pueden duplicar la velocidad del algoritmo de procesamiento de señales digitales de audio y MPEG-4
• La memoria caché se aborda físicamente, lo que resuelve muchos problemas de alias de memoria caché y reduce la sobrecarga del cambio de contexto.
• Se admite el acceso a datos no alineados y de orden mixto.
• Menor producción de calor y menor riesgo de sobrecalentamiento.
• Tubería rediseñada que admite velocidades de reloj más rápidas (objetivo de hasta 1 GHz)
  • Más largo: 8 (vs 5) etapas
  • Finalización fuera de orden de algunas operaciones (por ejemplo, tiendas)
  • Predicción/plegado de ramas dinámicas (como XScale )
  • Los errores de caché no bloquean la ejecución de instrucciones no dependientes.
  • Paralelismo de carga/almacenamiento
  • Paralelismo ALU
• Rutas de datos de 64 bits

Se simplificó la compatibilidad con la depuración JTAG (para detener, ejecutar pasos, puntos de interrupción y puntos de vigilancia). El módulo EmbeddedICE se reemplazó por una interfaz que pasó a formar parte de la arquitectura ARMv7. Los módulos de rastreo de hardware (ETM y ETB) son versiones compatibles, pero actualizadas, de los utilizados en ARM9. En particular, se actualizó la semántica de rastreo para abordar la ejecución de instrucciones en paralelo y las transferencias de datos.

ARM hace un esfuerzo para promover los estilos y técnicas de codificación Verilog recomendados . Esto garantiza diseños semánticamente rigurosos, preservando una semántica idéntica en todo el flujo de diseño del chip, que incluyó un uso extensivo de técnicas de verificación formal . Sin esa atención, la integración de un ARM11 con diseños de terceros podría arriesgarse a exponer errores latentes difíciles de encontrar. Debido a que los núcleos ARM se integran en muchos diseños diferentes, utilizando una variedad de herramientas de síntesis lógica y procesos de fabricación de chips, el impacto de su calidad de nivel de transferencia de registros (RTL) se magnifica muchas veces. ^[5] La generación ARM11 se centró más en la síntesis que las generaciones anteriores, lo que hizo que estas preocupaciones fueran un problema mayor.

Hay cuatro núcleos ARM11:

• ARM1136 ^[6]
• ARM1156, se introdujeron las instrucciones Thumb2
• ARM1176, introdujo extensiones de seguridad ^[7]
• ARM11MPcore, se introdujo el soporte multinúcleo

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• Ambarella A5s, A7, A7L
• Tecnología ASPEED Inc. AST25xx
• Broadcom BCM2835 ( Raspberry Pi 1 A/B, Pi Zero), BCM21553
• Serie Cavium ECONA CNS3000 ^[9]
• RSE Quatro 4230, 45xx, 53xx
• Serie i.MX3x de Freescale Semiconductor , como i.MX31 , i.MX35
• Infotmic IMAPX2xx
• CPU CTR de Nintendo ( Nintendo 3DS , Nueva Nintendo 3DS )
• Módulo NTC 1879VYa1Ya, K1879KhB1Ya, 1879KhK1Ya, K1888VS018
• Nvidia Tegra
• MediaTek MT6276, MT6573
• Mindspeed Comcerto 1000 (Freescale LS102MA)
• Philips Semiconductor/ NXP / ST-NXP Nomadik STn8820 inalámbrico
• Tecnología PLX NAS782x
• Qualcomm MSM720x, MSM7x27
• Qualcomm Atheros AR7400
• Samsung S3C64xx, S5P64xx, S5L87xx, S5L89xx o Exynos Dual con Logic11
• Chips de telecomunicaciones TCC8902
• Serie OMAP2 de Texas Instruments , con un DSP TMS320 C55x o C64x como segundo núcleo
• Serie iPhone 3G , con chip Samsung ARM 1176JZ
• KVM2800 de Xcometic

• Arquitectura ARM
• Interrupción , manejador de interrupciones
• JTAG
• Lista de arquitecturas y núcleos ARM
• Sistema operativo en tiempo real , Comparación de sistemas operativos en tiempo real

BlackBerry Torch 9810

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con ARM11 .

Documentos oficiales de ARM11

• Sitio web oficial de ARM11
• Manuales de referencia de arquitectura: ARMv4/5/6, ARMv7-A/R
• Manuales de referencia básicos: ARM1136J(F)-S, ARM1156T2-S, ARM1156T2F-S, ARM1176JZ-S, ARM1176JZF-S, ARM11 MPCore
• Manual de referencia del coprocesador: VFP11 (coma flotante para ARM1136JF-S)

Tarjetas de referencia rápida

• Instrucciones: Pulgar (1), BRAZO y Pulgar-2 (2), Punto flotante vectorial (3)
• Códigos de operación: Thumb (1, 2), ARM (3, 4), Directivas del ensamblador GNU 5.

Otro

• ARM11 carece de una instrucción de división de hardware de números enteros Archivado el 4 de julio de 2020 en Wayback Machine
• La arquitectura ARM11, 2009, por Ian Davey y Payton Oliveri