以手機應用為例，2G手機只需要提供語音和簡單的短信功能，而現在的2.5G和未來的3G手機除了這兩個功能之外，還必須提供其他各種應用功能。主要包括:(1)無線網絡設備:手機沖浪、電子郵件等位置服務；(2)PDA功能:包括用戶操作系統(Windows CE、Symbian OS、Linux等。)等功能；(3)高性能功能:音頻播放器、可視電話、手機遊戲等。在2.5G和3G的應用中，ARM9已經完全取代了ARM7。因為ARM9的新特性，可以滿足各種新需求，減少產品開發時間，降低研發費用。
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加工能力的提高
新壹代的ARM9處理器，通過全新的設計，使用了更多的晶體管，處理能力可以達到ARM7處理器的兩倍以上。這種處理能力的提高是通過提高時鐘頻率和減少指令執行周期來實現的。
(壹)時鐘頻率的提高:
ARM7處理器采用3級流水線，ARM9采用5級流水線。增加的流水線設計提高了時鐘頻率和並行處理能力。5級流水線可以將每個指令處理分配到5個時鐘周期，並且在每個時鐘周期中同時執行5個指令。在相同的處理工藝下，ARM9TDMI處理器的時鐘頻率是ARM7TDMI的1.8 ~ 2.2倍。
(二)指令周期的改進:
指令周期的改善對處理器性能的提升有很大的幫助。性能提升的程度取決於代碼執行過程中指令的重疊，這其實是程序本身的問題。壹般來說，最高級語言的性能提升30%左右。
1。加載指令矛n存儲指令
指令周期數方面最明顯的改進是加載指令和存儲指令。這兩條指令從ARM7到ARM9的執行時間減少了30%。指令周期的減少是由ARM7和ARM9處理器中兩種基本微處理器結構的差異造成的。
(1)ARM9具有獨立的指令和數據存儲器接口，允許處理器同時讀取和讀取數據。這被稱為改進的哈佛結構。ARM7只有壹個數據存儲器接口，用於取指令和數據訪問。
(2)五級流水線引入獨立的存儲器和回寫流水線，分別用於訪問存儲器和將結果回寫寄存器。
以上兩點實現了在壹個周期內完成加載指令和存儲指令。
2。聯鎖技術
當壹條指令所需的數據因前壹條指令尚未執行而未準備好時，就會發生管道聯鎖。當管道聯鎖發生時，硬件將停止執行該指令，直到數據準備好。雖然這種技術會增加代碼執行時間，但它為最初的設計者提供了極大的便利。編譯器和匯編器可以通過重新設計代碼順序或其他方法來減少流水線互鎖的數量。
3。分支指令
ARM9和ARM7的分支指令周期相同。此外，ARM9TDMI和ARM9E-S不能預測分支指令。
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ARM9E-S的結構和特點
以ARM9E-S為例，介紹了ARM9處理器的主要結構和特點。ARM9E-S的結構如圖4所示。其主要特點如下:
(1) 32位定點RISC處理器，改進的ARM/Thumb代碼交織和增強的乘法器設計。支持實時調試；
(2)片上指令和數據的SRAM，指令和數據的存儲容量可調；
(3)片上指令和數據緩存的容量從4K字節到1M字節；
(4)設置保護單元，非常適合嵌入式應用中對內存進行分段保護；
(5)采用AMBA AHB總線接口，為外設提供統壹的地址和數據總線；
(6)支持外部協處理器，指令和數據總線由簡單握手信令支持；
(7)支持標準的基本邏輯單元掃描測試方法和BIST(內建自測試)；
(8)支持嵌入式跟蹤宏單元，實時跟蹤指令和數據。
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ARM9的典型應用
TI公司的OMAP730是最新的無線通信基帶信號處理器。該處理器是TI的GPRS Class 12通信模塊和專用於應用處理的ARM926通用處理器(GPP)的集成。因為GPP的速度可以達到200MHz，所以OMAP730的應用處理性能是上壹代OMAP710處理器的兩倍。像所有OMAP處理器壹樣，OMAP730可以支持領先的移動操作系統，包括微軟的智能手機和Pocket PC PhoneEdition、Svmbian OS和Series 60、Palm OS和Linux。
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TIOMAP730的結構
TI OMAP730的結構如圖5所示。ARM926TEJ處理器的主要特點包括:(1)最高頻率200MHz；(2)16KB指令緩存和8KB數據緩存；(3)硬件JAVA加速；(4)擴展多媒體指令集結構。
ARM微處理器是壹種高性能、低功耗的32位微處理器，廣泛應用於嵌入式系統中。ARM9代表了ARM的主流處理器，已經廣泛應用於手持電話、機頂盒、數碼相機、GPS、個人數字助理和互聯網設備。
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EP930處理器的優勢
EP930x處理器EP9301/EP9302是Cirrus Logic公司最近推出的arm9系列芯片中壹款極具價格優勢的處理器。其高性能設計是許多消費和工業電子產品的理想選擇。EP9301具有先進的166 MHz ARM920T處理器(Ep9302中的200 MHz)、66 MHz系統總線(EP9302中的100 MHz系統總線)和支持Linux、Windows CE和許多其他嵌入式操作系統的內存管理器單元(MMU)。ARM920T的32位微處理器結構具有五階流水線，可以以極低的功耗提供出色的性能。16K指令緩存和16K數據緩存可以為現有程序和數據提供零延遲，或者可以鎖定它們，以確保對關鍵指令和數據的無延遲訪問。此外，Ep9302具有MaverickCrunch協處理器。該協處理器顯著提高了ARM920T的單/雙精度整數和浮點運算能力。在對數字音視頻格式進行編碼、執行工業控制操作等運算密集型計算和數據處理功能時，協處理器可以使EP9302具備高速、精確的計算能力。詳情請訪問:/arm9.htm。
常見問題:
1.學習S3C2440有什麽意義？
答:第壹，S3C2440是網絡上資料和論壇最多的arm9處理器，非常方便學習或者開發者獲取資料。第二，S3C2440可以運行linux、wince等大型操作系統，形成非常典型的cpu+os嵌入式系統。嵌入式處理器有很多種，不可能每壹種都學。壹旦妳掌握了典型的cpu+os系統的開發，妳就可以向別人學習了。
2.如何開始學習ARM9？
回答:對於基礎不好的朋友，從單片機原理、C語言、操作系統上下功夫；對於學過單片機的人來說，估計學習arm最大的難點在於操作系統，重點在於熟悉操作系統的原理；對於基礎比較好的朋友，努力學習嵌入式數據庫、驅動編程、通信協議編程、內核裁剪；對於不清楚自己水平的朋友，可以直接拿著板子跑。如果不知道，可以上網查資料，實踐後自然就明白了。最後，不要浮躁。有些朋友今天裝ubuntu，明天裝debian，後天裝fedroa...裝了七八個版本，都不懂怎麽開發。建議練好基本功，快速掌握任何技術。
3.嵌入式系統的職業前景如何？
答:硬說嵌入式系統比公務員前景好，簡直是扯淡。對於沒有背景，不適合做銷售的人來說，學嵌入式技術還是不錯的。嵌入式軟硬件結合不容易遇到職業瓶頸，入職門檻高，待遇好。是壹個可持續的職業方向。
教程推薦:
經常有人讓我推薦壹些書，我覺得還不錯，但是我很少看書，主要是逛論壇下載電子資料。
《鳥哥linux私房菜基礎學習》鳥哥人民郵電出版社(非開發，為熟悉Linux環境)
《linux編程(第3版)》馬修人民郵電出版社(主要講Linux開發)
《arm嵌入式linux系統開發從入門到精通》李亞峰清華大學出版社(結合ARM談Linux開發)
《arm架構與編程》杜春蕾清華大學出版社(壹本關於ARM的好書)
LINUX內核源代碼場景分析(上冊/下冊)毛浙江大學出版社(專家必備，初學者不推薦)
Windows CE工程實踐全解析(Windows CE工程開發實踐系列)李大為中國電力出版社(壹本關於wince的好書)
Windows CE開發實例精華(嵌入式技術與應用系列)張東權電子工業出版社(壹本關於wince的好書)
《μC/OS-2開放式實時嵌入式操作系統》邵貝貝，中國電力出版社(看完這本書，做了五個例子的實驗，ucos就掌握了。