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標簽 > Cortex-M4
ARMCortex?-M4處理器是由ARM專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，在M3的基礎上強化了運算能力，新加了浮點(diǎn)、DSP、并行計算等，用以滿(mǎn)足需要有效且易于使用的控制和信號處理功能混合的數字信號控制市場(chǎng)。本文詳細介紹Cortex-M4 性能, cortex m4 中文手冊,cortex m4未來(lái)市場(chǎng)潛力。
ARMCortex™-M4處理器是由ARM專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，在M3的基礎上強化了運算能力，新加了浮點(diǎn)、DSP、并行計算等，用以滿(mǎn)足需要有效且易于使用的控制和信號處理功能混合的數字信號控制市場(chǎng)。其高效的信號處理功能與Cortex-M處理器系列的低功耗、低成本和易于使用的優(yōu)點(diǎn)的組合，旨在滿(mǎn)足專(zhuān)門(mén)面向電動(dòng)機控制、汽車(chē)、電源管理、嵌入式音頻和工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的新興類(lèi)別的靈活解決方案。
ARMCortex™-M4處理器是由ARM專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的最新嵌入式處理器，在M3的基礎上強化了運算能力，新加了浮點(diǎn)、DSP、并行計算等，用以滿(mǎn)足需要有效且易于使用的控制和信號處理功能混合的數字信號控制市場(chǎng)。其高效的信號處理功能與Cortex-M處理器系列的低功耗、低成本和易于使用的優(yōu)點(diǎn)的組合，旨在滿(mǎn)足專(zhuān)門(mén)面向電動(dòng)機控制、汽車(chē)、電源管理、嵌入式音頻和工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的新興類(lèi)別的靈活解決方案。
信號控制
Cortex-M4提供了無(wú)可比擬的功能，以將［1］ 32位控制與領(lǐng)先的數字信號處理技術(shù)集成來(lái)滿(mǎn)足需要很高能效級別的市場(chǎng)。Cortex-M4處理器采用一個(gè)擴展的單時(shí)鐘周期乘法累加（MAC）單元、優(yōu)化的單指令多數據（SIMD）指令、飽和運算指令和一個(gè)可選的單精度浮點(diǎn)單元（FPU）。這些功能以表現ARMCortex-M系列處理器特征的創(chuàng )新技術(shù)為基礎。包括：
a）RISC處理器內核：高性能32位CPU、具有確定性的運算、低延遲3階段管道，可達1.25DMIPS/MHz；
b）Thumb-2®指令集：16/32位指令的最佳混合、小于8位設備3倍的代碼大小、對性能沒(méi)有負面影響。提供最佳的代碼密度；
c）低功耗模式：集成的睡眠狀態(tài)支持、多電源域、基于架構的軟件控制；
d）嵌套矢量中斷控制器（NVIC）：低延遲、低抖動(dòng)中斷響應、不需要匯編編程、以純C語(yǔ)言編寫(xiě)的中斷服務(wù)例程。能完成出色的中斷處理；
e）工具和RTOS支持：廣泛的第三方工具支持、Cortex微控制器軟件接口標準（CMSIS）、最大限度地增加軟件成果重用。
f）CoreSight調試和跟蹤：JTAG或2針串行線(xiàn)調試（SWD）連接、支持多處理器、支持實(shí)時(shí)跟蹤。此外，該處理器還提供了一個(gè)可選的內存保護單元（MPU），提供低成本的調試/追蹤功能和集成的休眠狀態(tài)，以增加靈活性。嵌入式開(kāi)發(fā)者將得以快速設計并推出令人矚目的終端產(chǎn)品，具備最多的功能以及最低的功耗和尺寸。
ARM7 ARM9 ARM Cortex M3 M4 有什么區別
一般情況下ARM7 Cortex-M3 Cortex-M4可以認為是一類(lèi)，M3和M4都是針對微控制器（單片機）設計的，一般運行嵌入式操作系統或者不帶操作系統。而ARM7更多時(shí)候也是作為單片機，比如一些藍牙芯片是ARM7的。Cortex-M3和M4相比，M4有浮點(diǎn)數運算單元和SIMD指令（DSP）（可以加快一些數學(xué)運算的速度），都有功能較強的中斷控制器。ARM7架構較老，運算性能和中斷性能較差，基本上可以被Cortex-M3和M4完全替代。ARM9一般看到的是應用級處理器，運行Linux或者OpenWRT之類(lèi)的操作系統。ARM9一般主頻會(huì )比較高，所以處理速度比大部分微控制器快。ARM9開(kāi)發(fā)相對更加復雜，不過(guò)可以用linux下的驅動(dòng)模塊。
這些都是處理器的IP核，可以大致相當于CPU的架構。不同廠(chǎng)家用同一款I(lǐng)P核做出來(lái)的芯片可能差別很大。具體要看各個(gè)廠(chǎng)家的數據手冊，整體上性能ARM9》Cortex-M4》Cortex-M3》ARM7。
ARM Cortex-M4內核MCU的優(yōu)勢在哪里
去年2月，ARM公司發(fā)布Cortex-M4處理器。關(guān)于Cortex-M4與Cortex-M3的區別，ST公司梁平先生說(shuō)得很直白：M4不是用來(lái)取代M3的，它只是多了浮點(diǎn)運算功能。如果你不需要浮點(diǎn)DSP，M3就足夠了。梁平說(shuō)，Cortex-M4的DSP性能比16位DSP芯片要好，但不及32位DSP芯片。Cortex-M4微控制器的目標應用包括電機控制、汽車(chē)電子、電源管理、嵌入式音頻以及工業(yè)自動(dòng)化。
ST：我們的F4系列最快
上月參加北京媒體見(jiàn)面會(huì )的有ST微控制器全球市場(chǎng)部總監Daniel Colonna先生、大中國暨南亞地區微控制器與微處理器應用部高級經(jīng)理梁平先生和北中國區市場(chǎng)部經(jīng)理曹錦東先生。ST宣稱(chēng)，他們基于Cortex-M4內核的STM32 F4系列微控制器是全球性能最強的Cortex-M微控制器。歸功于強大的ART實(shí)時(shí)加速器，STM32 F4的處理能力遠勝于競爭產(chǎn)品，如下圖所示。
筆者認為，ST的主要競爭優(yōu)勢在于其STM32產(chǎn)品的深入人心。STM32是非常成功的ARM Cortex-M3微控制器。至2011年一季度，STM32占Cortex-M內核產(chǎn)品出貨量的45%，產(chǎn)品認知度非常高。F4系列的加入為ST公司的客戶(hù)提供了更多的選擇，鞏固力量ST在Cortex-M產(chǎn)品方面的領(lǐng)先地位。
ST的F4系列采用自主的90nm工藝制作。在100MHz工作頻率下，F4的運行電流小于20mA（工作電壓1.2V）。
TI：我們的Stellaris最合適
TI此次推出的Stellaris Cortex-M4F微控制器的工作頻率是80MHz。該公司Stellaris微控制器業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Jean Anne Booth稱(chēng)，80MHz是最好的性能、功耗價(jià)格平衡點(diǎn)。如果客戶(hù)需要性能更高的產(chǎn)品，TI有其他的產(chǎn)品線(xiàn)可供選擇。TI公司產(chǎn)品線(xiàn)及其寬廣，提供從不到1美元的Stellaris到超過(guò)1GHz的A8、A9產(chǎn)品。這樣看來(lái)，TI的確沒(méi)有必要刻意追求Cortex-M4微處理器的極致性能。
Booth女士稱(chēng)，TI的Cortex-M4F微控制器的優(yōu)勢有以下幾點(diǎn)。首先是高性能模擬集成。它具備兩個(gè)1 MSPS 12 位ADC，且無(wú)需硬件平均，另外具備三個(gè)模擬比較器。其次，連接功能豐富。其外設包括8個(gè)UART、6個(gè)I2C、4個(gè)SPI、2個(gè)CAN和1個(gè)USB OTG。最后，歸功于TI先進(jìn)的65nm工藝，Stellaris MCU的功耗很低。M4F待機電流低可至1.6 μA，運行RTC 模式低至1.7 μA，喚醒時(shí)間不高于500μs。產(chǎn)品的框圖如下所示。
兩家公司都為新產(chǎn)品提供豐富的工具和軟件支持。值得一提的是，ST公司的STM32F4DISCOVERY體驗套件售價(jià)僅14.9美元，非常適合小公司和個(gè)人用戶(hù)用于快速產(chǎn)品評估和樣機制作。
STM32 F4系列打開(kāi)了通向數字信號控制器（DSC）市場(chǎng)的大門(mén)，可以應用在需要一定運算的場(chǎng)合，如醫療服務(wù)、銷(xiāo)售終端設備（POS）、建筑安全系統、工廠(chǎng)自動(dòng)化、家庭娛樂(lè )、太陽(yáng)能面板、測試與計量等，可以直接取代一些定點(diǎn)DSP。STM32 F4與前幾個(gè)系列的引腳和軟件兼容，為客戶(hù)產(chǎn)品升級提供了方便。
RT-Thread啟動(dòng)進(jìn)入就緒態(tài)最高優(yōu)先級線(xiàn)程的全過(guò)程與棧幀分析（下）
Step 11. 繼續單步到rt_hw_context_switch_to函數處。
快速上手micro ros && RT-Thread（serial和udp方式）
基于LVGL8.3.8的類(lèi)windowsUI界面設計
開(kāi)機動(dòng)畫(huà)：模仿鴻蒙操作系統的開(kāi)機視頻，自己用PR做了個(gè)類(lèi)似的RTT開(kāi)機視頻（個(gè)人用途）
RT-Thread 在線(xiàn)程初始化的代碼內有一段初始化線(xiàn)程堆棧的代碼
今天打算繼續總結stm32單片機的基礎知識，鞏固基礎。這里呢，聲明一下，《stm32單片機基礎知識總結》主要基于stm32f1及stm32f4兩個(gè)系列來(lái)...
時(shí)間維度，TC4X和Stellar系列的啟動(dòng)時(shí)間應該相差不大，預計是2017~2018年之間；
Cortex-M3（2005年發(fā)布）和Cortex-M4（2010年發(fā)布）處理器是ARM公司設計的處理器。
基于A(yíng)rm Cortex-M4內核的APM32F405/407系列MCU介紹
APM32F405/407系列MCU，基于A(yíng)rmCortex-M4內核，全面兼顧高運算、高實(shí)時(shí)、易用性等特點(diǎn)，擁有出色的CPU運算性能
2022-11-18 標簽：ARM技術(shù)OTGPHY 3251 0
線(xiàn)程模式（Thread Model），應用程序正常執行的時(shí)候所在的模式，處理器每次reset重啟后進(jìn)入這個(gè)模式；
基于A(yíng)rm Cortex-M4 RISC內核的通用微控制器GD32E103xx數據手冊立即下載
類(lèi)別：IC datasheet pdf 2022-05-19 標簽：微控制器armCortex-M4
類(lèi)別：嵌入式開(kāi)發(fā) 2022-02-25 標簽：Cortex-M4
類(lèi)別：嵌入式開(kāi)發(fā) 2022-02-21 標簽：Cortex-M4
Arm Cortex-M4 Technical Refere立即下載
類(lèi)別：嵌入式開(kāi)發(fā) 2022-02-21 標簽：armCortex-M4
Microchip推出CEC1736實(shí)時(shí)平臺信任根器件，擴展TrustFLEX系列
隨著(zhù)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )安全標準的不斷發(fā)展，Microchip Technology Inc.（微芯科技公司）通過(guò)其CEC1736 TrustFLEX器件可幫助客...
東芝推出一種適用于電機控制的Arm? Cortex?-M4微控制器
東芝電子元件及存儲裝置株式會(huì )社（“東芝”）今日宣布，采用Cortex?-M4內核并搭載FPU的TXZ+?族高級系列32位微控制器的M4K組新增8款新產(chǎn)品...
2024-03-27 標簽：微控制器電機控制物聯(lián)網(wǎng) 431 0
廣芯微發(fā)布基于自研主芯片的光伏微型逆變器參考設計平臺
光伏逆變器是將光伏（PV）太陽(yáng)能板產(chǎn)生的可變直流電壓轉換為市電頻率交流電（AC）的逆變器，并網(wǎng)輸入到電網(wǎng)輸電系統。
2024-03-04 標簽：開(kāi)關(guān)電源微處理器Cortex-M4 436 0
你知道TinyML運行效能誰(shuí)說(shuō)了算嗎？
在A(yíng)I芯片或神經(jīng)加速處理器(Neural Network Processing Unit, NPU或Deep Learning Accelerator,...
雅特力AT32F421系列超值型Cortex-M4 MCU，著(zhù)眼于超低開(kāi)發(fā)預算需求，發(fā)售價(jià)可媲美Cortex-M0價(jià)格，自2020年9月正式發(fā)布，產(chǎn)品推...
分散加載文件（scatter file）是一個(gè)文本文件，它的作用是可以用于描述 ARM 鏈接器生成映像文件所需要的信息。
S7G2 微控制器是 Synergy 平臺的一部分，它提供了一個(gè)完整的設計環(huán)境，包括帶有通信堆棧、中間件、庫和應用程序框架的集成 RTOS。
TinyML音頻識別應用及在Cortex-M4開(kāi)發(fā)板上的入門(mén)
在過(guò)去，機器學(xué)習模型只能存在于強大的大型硬件上，導致它們大多數時(shí)候只能在實(shí)驗室的服務(wù)器上運行。 但是近年來(lái)機器學(xué)習算法和低功耗硬件已經(jīng)發(fā)展到可以在嵌入式...
BSP地址： https://gitee.com/rtthread/rt-thread/tree/master/bsp/nuvoton/numaker-...
2021-10-09 標簽：Cortex-M4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 1731 0
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