ARM硬件设计：从51转向的嵌入式系统发展趋势

嵌入式系统硬件设计及应用实例主要探讨了从传统的8051单片机向ARM架构的转变。本文首先回顾了微处理器的发展历程，将通用微处理器和嵌入式微处理器的发展路径分开，强调了ARM嵌入式微处理器在32位甚至64位市场的重要地位。 在微处理器的发展历程中，通用微处理器经历了从4位、8位、16位到32位和64位的飞跃，如Intel的8008、8086和Pentium系列，以及Motorola的68000和PowerPC系列。相比之下，嵌入式微处理器同样经历了从4位（如TI的TMS1000）、8位（如8051和Zilog Z8系列）到16位（如68200）和32位（如ARM7、ARM9）的演变，直到64位（如ARM11和MIPS R2000/R3000）。ARM因其低功耗、低成本、高性能、内置DSP和JAVA支持、RISC指令集以及兼容性广泛（支持多种操作系统和开发工具）的特点，逐渐成为嵌入式系统设计的首选。 51单片机以其易学易用和接口方便的优势被广泛应用，但其运行速度较慢、内存管理能力有限、对操作系统支持不足，这些限制使得它难以满足中高端产品的需求。因此，转向ARM架构不仅符合技术发展趋势，也是提高产品竞争力和适应信息社会发展需求的必然选择。 文章深入剖析了从51单片机向ARM架构转移的必要性和紧迫性，指出掌握ARM技术能帮助企业在研发上保持优势，并且能够提供更高的起点。本文提供了丰富的ARM硬件设计案例和实际应用实例，为读者展示了如何利用ARM技术进行高效、灵活的嵌入式系统硬件设计。通过学习和应用ARM技术，开发者可以更好地应对现代工业环境中的复杂需求和挑战。