5.CPU的工作频率(主频)
CPU的工作频率(主频)包括两个部分:外频与倍频,两者的乘积就是主频。
所谓外频,就是外部频率,指的是系统总线频率。 倍频的全称是倍频系数,倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。最初CPU主频和系统总线速度是一样的,但CPU的速度越来越快,倍频技术也就相应产生。它的作用是使系统总线工作在相对较低的频率上,而CPU速度可以通过倍频来提升。
6.流水线的吞吐量和加速比
流水线的吞吐率是指单位时间内流水线完成的任务数或输出的结果数量,其最大吞吐率为“瓶颈”段所需时间的倒数。
流水线的加速比是指完成同样一批任务,不使用流水线(即顺序执行所有指令)所需时间与使用流水线(指令的子任务并行处理)所需时间之比。
7.DMA(直接存储访问)工作方式
DMA方式是一种不经过CPU而直接在外设与内存间进行的数据交换控制方式。在DMA模式下,CPU只须向DMA控制器下达指令,让DMA控制器来处理数据的传送,数据传送完之后再把信息反馈给CPU即可。
8.RISC(精简指令系统计算机)
1.指令格式少,寻址方式少且简单。
2.指令长度固定,指令种类尽量少。
3.增加寄存器数目,以减少访存次数。
4.用硬布线电路实现指令解码,以尽快完成指令译码。
9.交叉编译器(通常用于嵌入式系统开发)
在进行嵌入式系统的开发时,运行程序的目标平台通常具有有限的存储空间和运算能力,比如常见的ARM平台,其一般的静态存储空间大致是1632MB,而CPU的主频大概为100500MHz。这种情况下,在ARM平台上进行本机编译就不太可能了,这是因为一般的编译工具链(compilation tool chain)需要很大的存储空间,并需要很强的CPU运算能力。为了解决这个问题,嵌入式系统普遍采用交叉开发调试的方法。通过交叉编译工具,我们就可以在CPU能力很强、存储空间足够的主机平台上(比如PC上,称为宿主机)编译出针对其他平台(比如ARM,称为目标机)的可执行程序。交叉编译只需要在主机平台上安装对应的交叉编译工具链(crosscompilation tool chain ),然后用这个交叉编译工具链编译我们的源代码,最终生成可在目标平台上运行的代码,通过串口、以太网或者JTAG等方式,下载到嵌入式设备中运行调试。