ARM内核的CPU架构模型

1.引言

程序员在编码的时候,如果想有进一步的提升,我认为还是要深入底层理解程序运行原理才好。最近看了一些ARM架构的讲解,总结了如下。虽然是以ARM为原型画的图形,但是对于C和C++的编程,还是有一些参考价值的。

2. ARM内核架构(硬件层面)

3.简述以上图形

程序运行起来时,会把编译后的机器码程序从flash(或硬盘中)中加载到RAM中。CPU内核中的PC寄存器指向的机器码地址,就会运行这些指令,就是汇编里常常提到的MOV,ADD,LDR等命令。这些指令的执行会使通用寄存器(R0~R15)和内存RAM产生交互。ARM的CPU处理器有7中运行模式,我们熟悉的是用户模式,其他6种模式是异常模式,每一种模式下都分别对应有自己的一套通用寄存器,当然有一些寄存器在所用模式下都是共通的。加上CPU状态寄存器,7中运行模式对应有37个通用寄存器。

  • 程序运行时,从数据交互上就是使用通用寄存器和RAM交互的过程。
  • 程序运行时随着函数调用,RAM中会有动态变化的栈产生,也有数据堆产生,数据堆中的数据资源一般在程序中会有指针指向,便于操作数据资源。
  • 内存RAM中一些高频访问的资源,为了提升访问效率,在CPU内核中会部署一些数据缓存区,分为L1,L2和L3。
相关推荐
AI进化营-智能译站4 小时前
ROS2 C++开发系列17-多线程驱动多传感器|chrono高精度计时实现机器人同步控制
java·c++·ai·机器人
墨染千千秋8 小时前
C++函数的使用以及主函数
c++
特种加菲猫8 小时前
继承,一场跨越时空的对话
开发语言·c++
WBluuue9 小时前
Codeforces 1093 Div2(ABCD1D2)
c++·算法
玩转单片机与嵌入式9 小时前
玩转边缘AI(TInyML):需要掌握的C++知识汇总!
开发语言·c++·人工智能
万法若空9 小时前
ARMv7-a协处理器及指令详解
arm开发
历程里程碑10 小时前
4 Git远程协作:从零开始,玩转仓库关联与代码同步(带实操代码讲解)
大数据·c++·git·elasticsearch·搜索引擎·gitee·github
汉克老师10 小时前
GESP5级C++考试语法知识(贪心算法(一)课堂例题精讲)
c++·贪心算法·gesp5级·gesp五级·贪心规律
墨染千千秋10 小时前
C++头文件的使用,和各个头文件与头文件用处
c++
呱呱巨基10 小时前
Linux 基础IO
linux·c++·笔记·学习