应用程序处理器按处理器执行复杂操作系统（如 Linux、Android / Chrome、Microsoft Windows（CE/嵌入式）和 Symbian）和支持复杂图形用户界面的能力来定义。

此类处理器集成了一个内存管理单元 (MMU) 以管理这些复杂操作系统的内存要求，并可下载和执行第三方软件。

此类处理器的应用包括：

• 智能手机
• 特色手机
• 智能本*/上网本/电子书阅读器
• 高级个人媒体播放器
• 数字电视
• 机顶盒和卫星接收器
• 高端打印机
• 个人导航设备

现已推出多种应用程序处理器，合作伙伴可根据所需的性能、晶片面积、大小、动态及静态功耗以及其他因素来选择符合特定应用条件的解决方案。所有这些处理器都是二进制兼容处理器，可用来开发高度可移植的应用程序；通过促进代码重复使用，这些应用程序可显著降低设计成本，并加快应用程序上市速度。

传统单核处理器包括初级的 ARM926EJ-S™，直到常规性能超过 2GHz 的 Cortex™-A9 处理器。

而多核处理器，如 Cortex-A9 MPCore™ 处理器、Cortex-A5 MPCore 处理器和 ARM11MPCore 处理器，则最多可在单个对称或非对称系统中实现四个内核，外加一个全局中断处理单元和一个监听控制单元，从而提供扩展的性能和可伸缩性。

*在德意志联邦共和国境内，与便携式计算机有关的术语“Smartbook”只能用于德国的 Smartbook AG。

嵌入式处理器主要着重于在广泛的功耗敏感型应用中提供具有较高确定性的实时行为。这些处理器通常会执行一个实时操作系统 (RTOS) 以及用户开发的应用程序代码，只需使用一个内存保护单元 (MPU)，而不是应用程序处理器中所提供的 MMU。

此类处理器的应用包括：

• 商业微控制器
• 汽车控制系统
• 电动机控制系统
• 大型家用电器控制器
• 无线和有线传感器网络
• 大容量存储控制器
• 打印机
• 网络设备

现已推出多种嵌入式处理器，合作伙伴可根据所需的性能、确定性、晶片面积、大小、动态及静态功耗以及其他因素来选择满足特定应用条件的解决方案。

 Cortex™-M0 和 Cortex-M3 处理器可提供行业领先的确定性行为、极低的睡眠模式功耗及动态功耗以及最小的面积，同时保持较高处理效率。

Cortex-R4 提供了始于经典 ARM 处理器（包括 ARM7™ 和 ARM9™ 系列）的路线图，从而使用户可以将现有应用轻松地移植到更高性能的平台。

ARM 安全处理器

SecurCore 应用包括：

• SIM
• 智能卡 
• 高级支付系统
• 电子护照
• 电子票务和运输系统

已推出多种 SecurCore™ 处理器，从而使合作伙伴可以根据所需性能、芯片面积、大小、动态和静态功耗以及其他考虑事项来选择符合其应用的特定条件的解决方案。
   
 SC100™ 处理器基于常用的 ARM7TDMI® 处理器。 SC300™ 基于现代 Cortex™-M3 处理器，适用于由中断驱动的应用以及对功耗敏感的应用。

ARM FPGA 目标处理器

对于那些希望 FPGA 设备能够与 ARM 架构兼容但又要求具有系统可编程性的开发人员，ARM 可提供 Cortex-M1 处理器。此处理器完全兼容 Cortex-M0 处理器，并允许用户灵活选择 FPGA 供应商。

ARM 架构支持跨广泛性能点的产品实现。ARM 处理器的架构十分简单，一直以来已成为许多细分市场中的领先架构，因而可进行极小型化的产品实现，而小型化就意味着设备的功耗非常低。实现规模、性能和非常低的功耗是 ARM 架构的关键特性。

32 位 ARM 指令集基于 RISC 原理，其中包括：

• 大型统一寄存器文件
• 加载/存储架构，其中的数据处理操作只针对寄存器内容，并不直接针对内存内容
• 简单寻址模式，所有加载/存储地址只通过寄存器内容和指令字段确定。

此外，ARM 架构还包括某些可改进代码密度和性能的其他主要特性：

• 可组合使用转换与算术或逻辑运算的指令
• 用于优化程序循环的自动递增和自动递减寻址模式
• 加载和存储多个指令以使数据吞吐量最大化
• 几乎所有指令都采取条件执行的方式以使执行吞吐量最大化。

这些对基本 RISC 架构的增强使 ARM 处理器可以实现较高性能、较小代码大小、较低功耗和较小硅面积的良好平衡。

ARM 架构一方面在各个实现之间保持了很高的兼容性，一方面也在不断地改进。

• ARMv4T 架构引进了 16 位 Thumb® 指令集和 32 位 ARM 指令集，目的是在同一个架构中同时提供高性能和领先的代码密度。16 位 Thumb 指令集相对于 32 位 ARM 指令集可缩减高达 35% 的代码大小，同时保持 32 位架构的优点。
  示例处理器- ARM7TDMI^®
• ARMv5TEJ 架构引入了对数字信号处理 (DSP) 算法（如饱和算术）以及 Jazelle® Java 字节代码引擎的算术支持以实现 Java 字节代码的硬件执行，从而改善用 Java 编写的应用程序的性能。与非 Java 加速的内核相比，Jazelle 将 Java 执行速度提高 8 倍，并且将功耗降低 80%。许多基于 ARM 处理器的便携式设备都已采用此架构，以便在游戏和多媒体应用程序的性能方面提供显著改进的用户体验。
  示例处理器 - ARM926EJ-S™ 和 ARM968E-S™
• ARMv6 架构引进了包括单指令多数据 (SIMD) 运算在内的一系列新功能。SIMD 扩展已针对多种软件应用程序（包括视频编解码器和音频编解码器）进行优化，对于这些软件应用程序，SIMD 扩展最多可将性能提升四倍。此外，还引进了作为 ARMv6 架构的变体的 Thumb-2 和 TrustZone 技术。
  示例处理器 - ARM1176JZ 和 ARM1136EJ
• ARMv6M 架构针对低成本、高性能设备而设计，为以前由 8 位设备占主导地位的市场提供功能强大的 32 位解决方案。通过其 16 位 Thumb 指令集架构，设计人员能够设计出门数极少但又分经济实用的设备。一致的中断处理结构和程序员模型为所有 Cortex-M 系列处理器（从 Cortex-M0 到 Cortex-M3 处理器）提供了一个完全向上兼容的途径。
  示例处理器 - Cortex™-M0 和 Cortex-M1
• ARMv7 架构向目标应用提供一组自定义配置文件。所有 Cortex 处理器都实现了 ARMv7 架构（实现 ARMv6M 的 Cortex-M 系列处理器除外）。所有 ARMv7 架构配置都实现了 Thumb-2 技术（经过优化的 16/32 位混合指令集），在保留与现有 ARM 解决方案的代码完全兼容的同时，既具有 32 位 ARM ISA 的性能优点，又具有 16 位 Thumb ISA 的代码大小优点。ARMv7 架构还包括 NEON™ 技术扩展，可将 DSP 和媒体处理吞吐量提升高达 400%，并提供改进的浮点支持以满足下一代 3D 图形和游戏物理学以及传统嵌入式控制应用程序的需要。Cortex 架构旨在横跨各种应用领域（从成本少于 1 美元的微控制器到功能强大，运行速度超过 2GHz 的多核设计）。此架构分为 3 种配置文件：
• • Cortex-A — 应用配置文件，它基于 MMU（内存管理单元）、用于多媒体应用程序的可选 NEON 处理单元以及支持半精度、单精度和双精度运算的高级硬件浮点单元来实现虚拟内存系统架构。它适用于高端消费电子设备、网络设备、移动互联网设备和企业设备市场。
    示例处理器 - Cortex-A9, Cortex-A8 和 Cortex-A5
  • Cortex-R — 实时配置文件，它基于 MPU（内存保护单元）来实现受保护的内存系统架构，适用于高性能实时控制系统（包括汽车和大容量存储设备）。
    示例处理器 - Cortex-R4(F)
  • Cortex-M — 微控制器配置文件，用于进行快速中断处理，适用于需要高确定性行为和极少门数的成本敏感型设备。
    示例处理器 - Cortex-M3

软件兼容性

由于跨所有架构类型采用通用指令集，因此用户可通过 ARM 架构来生成具有最佳兼容性的软件，从而保护其软件投资。所有领先的软件工具供应商都支持 ARM 架构，允许跨多个项目使用通用工具链，甚至允许交叉使用由这些工具链生成的代码，前提是它们遵循 ARM 架构的应用程序二进制接口规范。

后续版本的 ARM 架构将保留此兼容性。