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一文读懂ARM、Cortex和STM32之间的关系
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2024.03.17 浙江

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自由坦荡的湖泊AI
2024-03-17 10:24

ARM架构是一种32位精简指令集(RISC)处理器架构,最早由Acorn电脑公司开发,后来由ARM公司继续设计和授权。ARM架构具有低功耗、高性能、低成本等特点,被广泛应用于移动通信、嵌入式系统、消费电子、网络设备等领域。

ARM架构随着时间的演变,分为了多个版本,从ARMv1到ARMv82。每个版本都增加了一些新的指令集、寄存器组、功能特性等,以适应不同的应用需求和技术发展。从ARMv7开始,ARM公司采用了Cortex命名,将整个处理器分为三大类:Cortex-A、Cortex-R和Cortex-M。

  • Cortex-A系列是应用级处理器,主要用于高端消费电子领域,比如智能手机、平板电脑、智能电视等。它们具有高性能、高集成度、高可扩展性等特点,支持多核、多任务、多线程等功能,可以运行复杂的操作系统和应用程序。
  • Cortex-R系列是实时控制处理器,主要用于高性能、高实时性的应用,比如硬盘控制器、企业网络设备、汽车安全气囊等。它们具有高可靠性、高响应速度、低延迟等特点,支持内存保护单元(MPU)、错误校正码(ECC)等功能,可以保证数据的完整性和系统的稳定性 。
  • Cortex-M系列是微控制器处理器,主要用于低功耗、高性能且对成本敏感的产品,比如家电、物联网、无人机等。它们具有低复杂度、低开发门槛、低运行开销等特点,支持Thumb-2指令集(16位/32位混合编码)、中断向量表(IVT)等功能,可以提高代码密度和中断效率 。

Cortex系列的每个类别还会再细分为不同的型号,比如Cortex-A7、Cortex-A9、Cortex-A15等。每个型号都有自己的特定参数和特性,比如频率、流水线深度、缓存大小、功耗等。

STM32是一款基于ARM Cortex-M内核设计的微控制器芯片,由ST公司生产2。STM32产品系列非常丰富,主要为ARM Cortex-M内核系列MCU,也开始涉及ARM Cortex-A内核系列MPU3。STM32按应用特性分类,可分为无线WB/WL系列、超低功耗L0/L1/L3/L5系列、主流G0/G4/F0/F1/F3系列、高性能F2/F4/F7/H7系列、全新的MP1系列。

STM32的处理器种类众多,通过了解STM32的命名规范,可以了解整个STM32家族产品,也方便以后芯片选型。

总之,ARM架构是一种通用的处理器架构,Cortex系列是ARM公司设计的一系列处理器内核,STM32是ST公司基于Cortex-M内核生产的一款微控制器芯片

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