1. 클럭 주파수 증가
코어 아키텍처는 동일하지만 ARM7 프로세서는 3단계 파이프라인을 사용하는 반면 ARM9는 5단계 파이프라인을 사용합니다. Harvard 구조, ARM11은 8단계 파이프라인 Haval 구조입니다(Haval 구조는 arm9부터 채택되었습니다). 파이프라인 설계가 향상되어 클록 주파수와 병렬 처리 기능이 향상되었습니다. 5단계 파이프라인은 각 명령 처리를 5개의 클록 사이클에 할당할 수 있으며, 각 클록 사이클마다 5개의 명령이 동시에 실행됩니다. 일반적으로 사용되는 칩 생산 공정에서 ARM7은 일반적으로 약 100MHz에서 실행되는 반면 ARM9는 최소 200MHz 이상에서 실행됩니다. ARM11은 처음에 350M~500MHz의 클럭 주파수를 가진 코어를 출시했으며 현재 클럭 주파수는 1GHz로 증가했습니다.
2 명령 주기 개선
명령 주기 개선은 프로세서 성능 향상에 큰 도움이 됩니다. 성능 향상의 정도는 코드 실행 시 명령어가 겹치는 정도에 따라 달라지는데, 이는 실제로 프로그램 자체의 문제입니다. 가장 고급 언어의 경우 일반적으로 성능이 약 30% 향상됩니다.
3.MMU(메모리 관리 장치)
ARM7에는 일반적으로 MMU(메모리 관리 장치)가 없습니다(ARM720T에는 MMU가 있습니다).
ARM9에는 일반적으로 MMU가 있습니다. ARM9940T에는 완전한 MMU가 아닌 MPU만 있습니다.
물론 ARM11에도 MMU가 있습니다.
MMU 장치는 WINCE 등과 같은 대규모 운영 체제에 필요한 하드웨어 지원입니다. 즉, ARM7은 일반적으로 UCOS-II, eCOS 등과 같은 소규모 실시간 시스템만 실행할 수 있는 반면, ARM9는 이러한 제한이 없으며 일반 운영 체제를 이식할 수 있습니다. 사실 ARM720T가 LINUX나 WINCE 등 다른 시스템을 지원할 수 있다고 해도 ARM7의 실행 속도로는 이렇게 큰 운영체제를 구동하기가 좀 어렵기 때문에 사용하는 사람이 거의 없다. 게다가 두 가지의 적용 분야는 명백히 다르므로 꼭 그럴 필요는 없습니다.
4. ARM7에서 ARM9 및 ARM11로 플랫폼을 변환하는 과정에서 한 가지 다행스러운 점은 ARM9 및 ARM11이 ARM7의 소프트웨어와 완전히 역호환되며 개발자가 프로그래밍 모델에 직면한다는 것입니다. 건축적 기반도 일관적이다.
다음 그림은 일부 기능을 비교한 것입니다.
실제 응용 프로그램에서는 arm11이 arm9보다 약간 더 좋습니다.