Investigaci n ARM 1176JZF S

ARM1176JZF-S









Polsky Zaitsev









UNIVERSIDAD DEL VALLE
INGENIERÍA DE SISTEMAS
ARQUITECTURA DE COMPUTADORES II
TULUÁ-VALLE
2014
ARM1176JZF-S



Polsky Zaitsev




Trabajo Investigativo




Profesor
Albert Einstein Carabalí
Ingeniero



UNIVERSIDAD DEL VALLE
INGENIERÍA DE SISTEMAS
ARQUITECTURA DE COMPUTADORES II
TULUÁ-VALLE
2014
TABLA DE CONTENIDO


pág.


INTRODUCCIÓN 6
OBJETIVOGENERAL 7
OBJETIVOS ESPECIFICOS 8
1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESADOR ARM1176JZF-S 9
1.1 COMPONENTES DEL PROCESADOR 10
1.1.1 VECTOR DE PUNTO FLOTANTE 11
1.2 MODOS Y EXCEPCIONES 12
2. FORMATO DE MEMORIA 13
2.1 MODOS DE DIRECCIONAMIENTO 13
3. REGISTROS 14
3.1 ESTADO DEL CONJUNTO DE REGISTROS DEL NÚCLEO ARM 14
4. REGISTROS DE ESTADO DEL PROGRAMA 16
4.1 BANDERAS DEL CODIGO DE ESTADO 17
4.2 BANDERAQ 17
4.3 BIT J 17
5. PIPELINE 18
6. SET DE INSTRUCCIONES ARM 19
6.1 INSTRUCCIONES DE PROCESAMIENTO DE DATOS 19
6.2 INSTRUCCIONES DE CARGA Y ALMACENAMIENTO 19
6.3 INSTRUCCIÓN SWAP 19
CONCLUSIONES 21
BIBLIOGRAFÍA 22

LISTA DE ILUSTRACIONES


pág.


Ilustración 1 Diagrama de Bloques CPU ARM1176JZF-S a 700 MHz (overclock a 1GHz). 10
Ilustración 2 Arquitectura del Processor Core ARMv6 11
Ilustración 3Conjunto de Registros 15
Ilustración 4 Registro de estado del programa 16
Ilustración 5 Etapas del pipeline ARM1176JZF-S 18
















LISTA DE TABLAS


pág.


Tabla 1 Resumen conjunto de instrucciones ARM 20
Tabla 2 Claves para el conjunto de instrucciones 20
















CONCLUSIONES

Como resultado de la investigación podemos concluir, que la familia de procesadores con arquitecturaARM, gracias principalmente a su conjunto de instrucciones RISC están dominando el mundo de la electrónica móvil y compacta moderna. La tendencia apunta a que en el futuro los procesadores cuyo conjunto de instrucciones sea de tipo CISC sean reemplazados por los de instrucciones de tipo RISC, ya que con el tiempo están consiguiendo ser mas eficientes por tener un diseño más simple, pequeño, potente ymás económico.
Este procesador, igual que los que cuenten con tecnología Jazelle (denotado con una J en su referencia), suplen un problema de portabilidad para los lenguajes que generan un bytecode, ya que con esta tecnología son capaces de entender este código y así mismo permitir su ejecución, en distintas maquinas e inclusive con distintas arquitecturas.
También podemos observar que gracias alreducido tamaño de este procesador, se añaden coprocesadores, cuyo objetivo es ejecutar una tarea específica, optimizando así el trabajo del procesador para que pueda ejecutar procesos más rápidamente, esto nos reitera que no por ser un procesador que cuenta con un conjunto reducido de instrucciones va a ejecutar tareas menos complejas que los procesadores con conjunto de instrucciones CISC, yaque las instrucciones reducidas que contiene, en conjunto con las funciones de los coprocesadores, brindan la rapidez y complejidad necesaria para realizar tareas exigentes y costosas computacionalmente.
Al tener un procesador con 16 registros generales, suponemos una mayor velocidad a la hora de hacer operaciones, ya que se reduce el tiempo muerto que pierde el procesador mientras hace accesos amemoria principal.














OBJETIVO GENERAL


Desarrollar una mejor comprensión y un mejor análisis del procesador ARM1176JZF-S por medio de la investigación.






















OBJETIVOS ESPECIFICOS


Conocer las funcionalidades, las características y demás del procesador ARM1176JZF-S.


Conocer y familiarizarse con el conjunto de instrucciones del Lenguaje Ensamblador para esteprocesador.



















1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESADOR ARM1176JZF-S


El procesador ARM1176JZF-S incorpora un núcleo entero el cual implementa la arquitectura ARM11v6. Este procesador soporta conjuntos de instrucciones ARM y Thumb, también la tecnología Jazelle que permite la ejecución directa de códigos de java, y una serie de instrucciones SIMD DSP que operan en 16 bits o valores de...