STM32F0单片机快速入门一: ARM架构与STM32F0

黎峰吖

1.ARM架构简单介绍

市场上成百上千种的 ARM 芯片，如果我们去看它们的内核，却只有不多的几种。

从时间上来看，从1985年设计的 26 位地址总线的 ARMv1, 到 ARMv2, 一直发展到最近支持64位地址总线的 ARMv8。

最近这几年，在每一代 ARMvx 核心的基础上，根据不同的应用场景，又做了扩充或裁剪，形成三大架构：

A(Applications) 高性能，一般需要运行Linux等操作系统。

R(Real-time) 需要实时处理的系统，一般应用与网络处理器，嵌入式控制系统。

M(Microcontroller) 小体积，低功耗，一般应用于嵌入式系统。

ARMv1 - ARMv5 已经成为历史了。我们对最新的 ARMv6 - ARMv8 做一个简要区分：

ARMv8-A

高性能，支持64位指令集，同时兼容以前的32/16位指令集。针对安全应用引入Trustzone。

典型芯片如华为的麒麟系列，Kirin990 内部集成了4颗 Cortex-A76,4颗 Cortex-A55，每一颗频率都可以跑到 2GHz以上。同样高通的骁龙865也是集成8颗 ARMv8-A 架构的内核。

ARMv8-M

针对嵌入式应用，支持32位指令集，兼容以前指令集。引入Trustzone。加解密运算通过硬件加速。

典型芯片如 STM32L552 (Cortex-M33 内核)。主频可以跑到 110 MHz。

ARMv7-A

支持 arm 和 Thumb 指令集，支持虚拟地址存储管理(Virtual Address Support in the Memory Management Unit)。跑 Linux 这类操作系统一般需要 MMU。这种架构主要面向复杂应用。

典型芯片如 STM32MP151 (Cortex-A7 内核) 。主频可以跑到 650 MHz。

ARMv7-R

支持 ARM 和 Thumb 指令集，但不支持虚拟地址管理。

典型芯片如 RM41L232 (Cortex-R4 内核)。主频可以跑到 80 MHz。

ARMv7-M

只支持 Thumb 指令集。简化的流水线，更快的中断响应，针对嵌入式应用。

典型芯片如 STM32F103 (Cortex-M3 内核)。主频可以跑到72MHz。

ARMv6-M

ARMv6-M 是 ARMv7-M 的一个子集。架构做了进一步简化，但是保持和 ARMv7-M 兼容。

典型芯片如 STM32F030 (Cortex-M0 内核)。主频可以跑到48MHz。

ARMv5 及以前版本

早期架构，已不推荐使用。

典型芯片：

ARM926 (ARMv5)

ARM7TDMI (ARMv4)

原文链接：https://www.yunduoketang.com/article/zxjy24.html