Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Endsütriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT ARM TABANLI İŞLEMCİLER.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Endsütriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT ARM TABANLI İŞLEMCİLER."— Sunum transkripti:

1 Endsütriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT ARM TABANLI İŞLEMCİLER

2 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri GİRİŞ 2  ARM, Advanced RISC Machines kelimelerin baş harflerinden oluşmaktadır.  1978 yılında İngiltere’de kurulan Acorn Computers Ltd tarafından geliştirilmiştir.  1985 yılında ARM1 adıyla ilk ticari RISC işlemci geliştirilmiştir.  Acorn firması, ARM mimarisi geliştirmekte/tasarlamakta lisans ücreti ile Samsung, ATMEL, Freescale, Philips, TI (Texas) gibi firmalar tarafından üretilmektedir.

3 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri NEDEN ARM İŞLEMCİLER 3  Güç tasarrufu  Düşük fiyat,  Yüksek performans,  Kullanım kolaylığı,  Tek yonga üzerinde USB, Ethernet, CAN, I2C vb. kompleks donanımlara sahip olmaları,  32 bit gibi yüksek kelime uzunluğu ve özel donanımları ile hızlı matematik ve çarpım işlem kapasitesi,  Mikroişlemci seçerken önemli faktörler; sistem maliyeti, nihai ürünün boyut ve ağırlığı, güç tüketimi, sunduğu çevresel birim çeşitliliği ve hız.

4 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİLER NERELERDE KULLANILIR 4  Mobil cihazlar,  PDA,  Cep Telefonları,  Medya Oynatıcılar, VCD, DVD vb.,  Hesap Makineleri,

5 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri INTEL vs ARM 5

6 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİ TÜRLERİ 6

7 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİ TÜRLERİ 7  Klasik ARM İşlemciler: (ARMv1-ARMv6)  ARM7, ARM9, ARM11  Mikrodenetleyicilerin çekirdeklerini oluşturmaktadır.  Kullanımı giderek azalmaktadır.  Motor kontrolü, sinyal işleme gibi geleneksel mikrodenetleyici uygulamalarında tercih edilmektedir.  ARM Cortex Gömülü Sistemlere Yönelik İşlemciler: (ARMv7)  Cortex M ve R serisi işlemciler bu gruba girmektedir.  Cortex M serisi, düşük güç tüketiminin önemli olduğu elektronik kontrol uygulamalarında tercih edilen bir işlemcidir.  Cortex R serisi ise gerçek zamanlı çalışan işlemcilerdir. Tıbbi cihazlar, yazıcılar, modem, kamera gibi cihazlarda tercih edilir.

8 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİ TÜRLERİ 8  ARM Cortex Uygulama İşlemcileri: (ARMv8-A)  64-bit desteği sadece bu ailede bulunmaktadır.  Cortex A5x ve ilerisi işlemciler bu gruba girmektedir.  Akıllı telefon, tablet PC, netbook gibi cihazlarda kullanılır.  Yüksek hız ve performans gerektiren uygulamaların çalışacağı platformlarda tercih edilir. (Görüntü işleme, karmaşık hesaplamalar vb)  SecurCore İşlemciler:  Güvenliğin önemli olduğu alanlarda tercih edilmektedir.  Akıllı kartlarda kullanılır

9 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİ 9

10 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİ TARİHSEL GELİŞİMİ 10

11 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İŞLEMCİ PROGRAM GELİŞTİRME PLATFORMLARI 11  IAR Workbench for ARM (http://www.iar.com/)  Keil for ARM (http://www.keil.com/arm/mdk.asp)  Sourcery G++ (http://www.mentor.com/embedded-software/sourcery- tools/sourcery-codebench/overview/)  Green Hills Tools for ARM (http://www.ghs.com/)  Windriver (http://www.windriver.com/)  Embest IDE for ARM (http://www.armkits.com/)  CrossWorks for ARM (http://www.rowley.co.uk/)

12 Endsütriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT FriendlyARM Mini 6410

13 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Friendly ARM Mini6410 Teknik Özellikleri 13  Samsung S3C6410 mobil işlemciye sahiptir.  32-bit ARM 11 RISC mikroişlemci,  533 / 667 MHz işlemci hızı,  3D hızlandırıcı (accelerator),  32 kanal Direct Memory Access (DMA),  UART, USB 2.0 OTG, Ethernet  32 bit veriyolu  Real Time Clock (RTC),  5v ile çalışma,  4.3’’ LCD,  8 push buton ve 1 A/D pot giriş elemanı – 4 LED çıkış elemanı  İşletim Sistemi Desteği: Windows CE6, Linux, Ubuntu, Android  256 MB RAM,  256 Bayte EEPROM (I2C),  1 GB’a kdar NAND Flash  PWM,  30 pin GPIO,  20 pin (SD, SPI, I2C),  Audio giriş/çıkış

14 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Samsung S3C6410 Mobil İşlemci 14

15 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İşlemci Mimarisi 15  ARM7 işlemcilerin basitleştirilmiş iç mimarisi yandaki şekilde görülmektedir.  16 adet 32-bitlik Kaydedicilere sahiptir.  R0-R12 Genel Amaçlı (Kullanıcı Kaydedicileri),  R13-R15 Özel Amaçlı Kaydediciler  R13 Stack Pointer (SP),  R14 Link Register (LR),  R15 Program Counter (PC)

16 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Geçerli Program Durum Kaydedicisi (Current Program Status Register, CPSR) 16  İşlemcinin o anki durumunu gösteren ve kontrol eden 32-bitlik bir kaydedicidir.  ARM işlemciler, 32-bitlik ARM ve 16-bitlik Thumb komut setlerini destekler. Thumb kullanımı için T biti aktif edilmelidir.  CPSR’nin ilk 5 biti, işlemcinin desteklediği çalışma modlarını belirler.

17 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM İşlemci Çalışma Modları 17  Çalışma modları arası geçiş, donanımsal kesme, yazılımsal kesme ve hata gibi durumlarda gerçekleşir.  Her çalışma modunda R13 ve R14 o moda özel yeni bir kaydedici olarak görev yapar.  Her modun kendine özel yığın ve link (LR) kaydedicisi vardır.  Kullanıcı programları (User) modunda çalışır.  Kullanıcı modu dışındaki modlar Saved Program Status Register (SPSR) sahiptir.

18 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri 18  User: Normal program çalışma modu.  FIQ: Yüksek hızlı veri transferi için hızlı interrupt. (Yüksek öncelikli)  IRQ: Genel amaçlı kesme durumu için kullanılır. (Düşük öncelikli)  Supervisor: İşletim sistemi için korumalı mod. (Yazılımsal kesme)  Abort: Sanal bellek ve/veya bellek koruma uygulamaları.  Undefined: Donanımsal yardımcı işlemcinin yazılım emülasyon desteği.  System: Özelleştirilmiş sistem görevleri çalıştırılır. ARM İşlemci Çalışma Modları  Yeni nesil ARM işlemcilerde çalışma modları 2’ye kadar düşmüştür.  5 kesme istisna (exception) modu olarak bilinir. (kırmızı renkli)

19 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri ARM Sistemlerde Bellek Mimarisi 19  Big-endian; önemli (değerli) baytın solda olduğu sıralamadır. Little-endian; önemli baytın sağda olduğu sıralamadır.  Her işlemci kendi sıralamasını seçer. Örneğin i386 tabanlı işlemciler little-endian, Java Virtual Machine, big-endian kullanır.

20 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Bilmeniz Gerekenler 20  ARM işlemci türleri arasındaki farklar nelerdir.  ARM işlemcinin çalışma modları nasıl belirlenir.  32-bitlik veriler bellekte nasıl yerleştirilir.  Araştırma Soruları  Gömülü sistemler ile sistem programlama arasındaki fark nedir?  Çip üzerinde sistem (System on Chip, SoC) nedir?

21 Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT Endüstriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Kaynaklar 21  Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ, Mikroişlemci Ders Notları, Sakarya Ün.  J.R. Gibson, An Introduction Arm Assembly Language,  J. A. Langbridge, Professional Embedded ARM Development,  B. Samancı, LPC2000 Programlama Klavuzu


"Endsütriyel Gömülü Bilgisayar Sistemleri Doç.Dr. Ahmet Turan ÖZCERİT ARM TABANLI İŞLEMCİLER." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları