目录

一、CortexM0

1.1Cortex-M0处理器简介

1.2特点

1.3工作模式

1.4通用寄存器

1.5特殊寄存器

1.6异常和中断

1.7指令集

二、STM32

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一、CortexM0

1.1Cortex-M0处理器简介

        Cortex-M 系列产品主要包括 Cortex-M0、Cortex-M1、Cortex-M3、Cortex-M4、Cortex-M7 等，其中 Cortex-M0 主打低功耗和混合信号的处理，M3 主要用来替代 ARM7,重点侧重能耗与性能的平衡，而 M7 则重点放在高性能控制运算领域。

 

     Cortex-M0 微处理器主要包括处理器内核、嵌套向量中断控制器（NVIC）、调试子系统、内部总线系统构成。Cortex-M0 微处理器通过精简的高性能总线（AHB-LITE）与外部进行通信。

 

1.2特点

nThumb 指令集，高效、高代码密度； n n高性能，使用ARMv6-M的体系架构； n n中断数量可配置（1~32 个），4 级中断优先级，低中断切换时延，提供不可屏蔽中断（NMI）输入保障高可靠性系统； n n门电路少，低功耗，处理器可在休眠状态下掉电以降低功耗，还可被 WIC 唤醒； n n与 Cortex-M1 处理器兼容，向上兼容 Cortex-M3 和 Cortex-M4 处理器，可以很容易地升级到 Cortex-M3。Cortex-M3 和 Cortex-M4 移植到 Cortex-M0 也非常简单。

n支持多种嵌入式操作系统，也被多种开发组件支持，包括 MDK（ARM Keil 微控制器开发套件）、RVDS（ARM RealView 开发组件）、IAR C 编译器等。

1.3工作模式

n线程模式（Thread Mode）：

芯片复位后，即进入线程模式，执行用户程序；

n处理模式（Handler Mode）。

当处理器发生了异常或者中断，则进入处理模式进行处理、处理完成后返回线程模式。

nThumb状态：正常运行时处理器的状态

n调试状态：调试程序时处理器的状态

1.4通用寄存器

Cortex-M0 处理器内核有 13 个通用寄存器以及多个特殊寄存器，如图 所示。具体介绍如下：

nR0-R12：通用寄存器。其中 R0-R7 为低端寄存器，可作为 16 位或 32 位指令操作数，R8-R12 为高端寄存器，只能用作 32 位操作数 n nR13：堆栈指针 SP，Cortex-M0 在不同物理位置上存在两个栈指针，主栈指针 MSP，进程栈指针 PSP。在处理模式下，只能使用主堆栈，在线程模式下，可以使用主堆栈也可以使用进程堆栈，这主要是由 CONTROL 寄存器控制完成。

系统上电的默认栈指针是MSP

nR14：连接寄存器(LR)，用于存储子程序或者函数调用的返回地址

nR15：程序计数器（PC），存储下一条将要执行的指令的地址。

 

1.5特殊寄存器

xPSR：组合程序状态寄存器，该寄存器由三个程序状态寄存器组成

应用PSR（APSR）：

  包含前一条指令执行后的条件标志

中断PSR（IPSR）：  包含当前ISR的异常编号

执行PSR（EPSR）   ：  包含Thumb状态位

PRIMSK：中断屏蔽特殊寄存器。

CONTROL：控制寄存器

    控制处理器处于线程模式是，使用哪个堆栈

=0，使用MSP

=1，使用PSP

处理器模式时，固定使用MSP 

1.6异常和中断

        Cortex-M0 处理器最多支持 32 个外部中断（通常称为 IRQ）和一个不可屏蔽中断（NMI），

      另外 Cortex-M0 还支持许多系统异常（Reset、HardFault、SVCall、PendSV、SysTick），它们主要用于操作系统和错误处理，参见下表

 

 

1.7指令集

ARM 处理器支持两种指令集：ARM 和 Thumb。

EPSR 寄存器的 T 标志位负责指令集的切换，Cortex-M0只支持Thumb指令。

ARM指令集

32位精简指令集；

指令长度固定；

降低编码数量产生的耗费，减轻解码和流水线的负担；

Thumb指令集

Thumb指令集是ARM指令集的一个子集；

指令宽度16位；

与32位指令集相比，大大节省了系统的存储空间；

Thumb指令集不完整，所以必须配合ARM指令集一同使用。

注：Thumb 与 ARM 相比，代码体积小了 30%，但性能也低了 20%。2003 年，ARM 公司引入了 Thumb-2 技术，具备了一些 32 位的 Thumb 指令，使得原来很多只有 ARM 指令能够完成的功能，用 Thumb 指令也可以完成了。Cortex-M0 基于的 ARMv6-M 体系结构，该体系结构的处理器只是用了16位Thumb指令和部分32位Thumb指令

二、STM32

        STM32，从字面上来理解，ST 是意法半导体，M 是 Microelectronics 的缩写，32 表示32 位，合起来理解，STM32 就是指 ST 公司开发的 32 位微控制器。在如今的 32 位控制器当中，STM32 可以说是最璀璨的新星，它受宠若娇，大受工程师和市场的青睐，无芯能出其右。

        以前自学过F1的标准库裸机开发，其实都是M系列差别不是那么太大，我指的是使用上。由于没有F0的板子我下面都使用F1来学习，前面忘差不多了，复习一下在简单学习一下freertos。之后就要复习linux准备找暑假实习咯。对了还有这个项目。

 

 

系统主要由以下几个模块组成 :

● 二个主模块 :

  – Cortex-M0 内核及先进高性能总线 (AHB bus)

   – 通用 DMA ( GP-DMA -- general-purpose DMA)

● 四个从模块 :

   – 内部 FLASH

   – 内部SRAM

   – 专门用于连接 GPIO 口的 AHB2

   – AHB 到 APB 的桥 , 所有的外设都挂在 APB 总线上