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Cortex-M3 技術參考手冊

  • 資源大?。?/b>1716 K
  • 上傳時間: 2013-12-04
  • 上傳用戶:rentianchou
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: Cortex-M 技術參考手冊

資 源 簡 介

Cortex-M3 技術參考手冊

Cortex-M3是一個32位的核,在傳統的單片機領域中,有一些不同于通用32位CPU應用的要求。譚軍舉例說,在工控領域,用戶要求具有更快的中斷速度,Cortex-M3采用了Tail-Chaining中斷技術,完全基于硬件進行中斷處理,最多可減少12個時鐘周期數,在實際應用中可減少70%中斷。
  單片機的另外一個特點是調試工具非常便宜,不象ARM的仿真器動輒幾千上萬。針對這個特點,Cortex-M3采用了新型的單線調試(Single Wire)技術,專門拿出一個引腳來做調試,從而節約了大筆的調試工具費用。同時,Cortex-M3中還集成了大部分存儲器控制器,這樣工程師可以直接在MCU外連接Flash,降低了設計難度和應用障礙。
  ARM Cortex-M3處理器結合了多種突破性技術,令芯片供應商提供超低費用的芯片,僅33000門的內核性能可達1.2DMIPS/MHz。該處理器還集成了許多緊耦合系統外設,令系統能滿足下一代產品的控制需求。ARM公司希望Cortex-M3核的推出,能幫助單片機廠商實.
  Cortex的優勢應該在于低功耗、低成本、高性能3者(或2者)的結合。
  Cortex如果能做到 合理的低功耗(肯定要比Arm7 & Arm9要低,但不大可能比430、PIC、AVR低) + 合理的高性能(10~50MIPS是比較可能出現的范圍) + 適當的低成本(1~5$應該不會奇怪)。
  簡單的低成本不大可能比典型的8位MCU低。對于已經有8位MCU的廠商來說,比如Philips、Atmel、Freescale、Microchip還有ST和Silocon Lab,不大可能用Cortex來打自己的8位MCU。對于沒有8位MCU的廠商來說,當然是另外一回事,但他們在國內進行推廣的實力在短期內還不夠。
  對于已經有32位ARM的廠商來說,比如Philips、Atmel、ST,又不大可能用Cortex來打自己的Arm7/9,對他們來說,比較合理的定位把Cortex與Arm7/9錯開,即<40MIPS的性能+低于Arm7的價格,當然功耗也會更低些;當然這樣做的結果很可能是,斷了16位MCU的后路。
  對于仍然在推廣16位MCU的廠商來說,比如Freescal、Microchip,處境比較尷尬,因為Cortex基本上可以完全替代16位MCU。
  所以,未來的1~2年,來自新廠商的Cortex比較值得期待-包括國內的供應商;對于已有32位ARM的廠商,情況比較有趣;對于16位MCU的廠商,反應比較有意思。
  關于編程模式
  Cortex-M3處理器采用ARMv7-M架構,它包括所有的16位Thumb指令集和基本的32位Thumb-2指令集架構,Cortex-M3處理器不能執行ARM指令集。
  Thumb-2在Thumb指令集架構(ISA)上進行了大量的改進,它與Thumb相比,具有更高的代碼密度并提供16/32位指令的更高性能。
  關于工作模式
  Cortex-M3處理器支持2種工作模式:線程模式和處理模式。在復位時處理器進入“線程模式”,異常返回時也會進入該模式,特權和用戶(非特權)模式代碼能夠在“線程模式”下運行。
  出現異常模式時處理器進入“處理模式”,在處理模式下,所有代碼都是特權訪問的。
  關于工作狀態
  Coretx-M3處理器有2種工作狀態。
  Thumb狀態:這是16位和32位“半字對齊”的Thumb和Thumb-2指令的執行狀態。
  調試狀態:處理器停止并進行調試,進入該狀態。

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