cortex-M3/cortex-M4处理器简介

cortex-M3、cortex-M4简介

cortex-M3、cortex-M4 处理器使用32位架构，寄存器组中的内部寄存器、数据通路以及总线接口都是32位的，cortex-m处理器使用的指令集架构(ISA)为Thumb ISA,其基于Thumb-2技术并同时支持16位和32位指令。因此无须在Thumb状态(16位指令)和ARM状态(32位指令)间来回切换，其具有以下特点：
三级流水线设计。
哈佛架构，且具有统一的存储器空间；指令和地址总线使用相同的地址空间。
32位寻址，支持4GB存储器空间
基于ARM AMBA(高级微控制器总线架构)技术的片上接口，支持高吞吐量的流水线总线操作
NVIC(嵌套向量中断控制器)，支持最多240个中断请求和8~256个中断优先级(具体取决于实际芯片)
支持多种OS特性，如节拍定时器以及影子栈指针等。
休眠模式和多种低功耗特性
支持可选的MPU(存储器保护单元)，提供了可编程存储器或访问权限控制等存储器保护特性。
通过位段特性支持两个特定存储区域的位数据访问
可以使用单个或多个处理器。

cortex-M3、cortex-M4 处理器提供了多种指令：
普通数据处理，包括硬件除法指令
存储器访问指令，支持8位、16位、32位和64位数据，以及其他可以传输多个32位数据的指令。
位域处理指令
乘累加(MAC)以及饱和指令。
用于跳转、条件跳转以及函数调用的指令
用于系统控制、支持OS等的指令
另外cortex-M4还支持
单指令多数据(SIMD)操作。
其他快速MAC和乘法指令
饱和运算指令
可选的浮点指令(单精度)

一般来说ARM CORTEX-M 可以被归为RISC处理器。cortex-M3、cortex-M4基于ARMv7-M架构，它们具有高性能，且是为微控制器应用设计的。

当为某产品选择一种微控制器时，需要考虑如下因素：
外设和接口特性
应用的存储器大小需求
低功耗需求
性能和最高频率
芯片封装
工作条件(电压、温度和电磁兼容)
成本和供货情况
软件开发工具支持和开发套件
未来升级的可能性
固件包和固件安全性
是否具有应用笔记、设计实例、开发套件和技术支持

备注：参考ARM Cortex-M3与Cortex-M4权威指南