ARM Cortex-M3 深入解析:Stellaris®看门狗与飓风行动
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更新于2024-08-17
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"该资源是关于Stellaris®看门狗框图的飓风行动课程,专注于半天内学习ARM Cortex-M3处理器。由利尔达嵌入式研发中心的M3小组于2010年12月制作。课程涵盖了ARM Cortex-M3的基本概念、特性、优点以及与ARM7的对比,旨在帮助用户快速掌握这一处理器的使用。"
正文:
ARM Cortex-M3是ARM公司Cortex系列处理器中的一个成员,主要针对微控制器市场,强调低功耗和高性能。Cortex-M3处理器的设计目标是为嵌入式应用提供高效率和优化的成本。它采用了Thumb-2指令集,这是ARM处理器的一种高效16/32位混合指令集,不需要模式切换,从而提高了代码密度和执行效率。
Cortex-M3的特性包括:
1. 优化的单周期Flash访问,使得数据处理速度更快。
2. 快速中断控制器,中断响应时间短,只需6到12个时钟周期。
3. 单周期硬件乘法器和除法器,加速数学运算。
4. 提供三种睡眠模式,以降低电源消耗,适合能源敏感的应用。
5. 高级调试功能,如数据断点和软件断点,便于开发和调试。
6. 自动操作,如读/修改/写操作,可以在单个时钟周期内完成。
Cortex-M3相对于ARM7的优势在于:
1. 完全支持高级编程语言,无需汇编语言,降低了开发难度。
2. 在同等条件下,所需的闪存空间仅为ARM7的一半,节省了存储资源。
3. 在MCU控制应用中,Cortex-M3的执行速度可达到ARM7的2-4倍。
4. 原始中断性能显著提升,中断响应时间比ARM7快85%。
5. PID(进程控制)主循环性能提升217%,乘法加强代码执行速度提升294%。
Cortex-M3所属的Cortex-M系列是专门为满足低功耗和高性能需求而设计的。相较于早期的ARM7TDMI,Cortex-M3有显著改进,比如提供了一个完整的Nested Vector Interrupt Controller (NVIC),支持多达240个中断和32级中断优先级,进入中断服务程序(ISR)的时间变得确定且快速,无需特殊汇编代码,更利于纯软件实现,减少了对硬件的依赖。
总结来说,"Stellaris®看门狗框图-飓风行动---半天学会ARM Cortex-M3_课件"提供了深入理解ARM Cortex-M3处理器的途径,包括其架构、性能优势和开发便利性,是学习和使用Cortex-M3微控制器的宝贵资源。
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