Cortex-M是基于ARM® Cortex™-M系列处理器的嵌入式微控制器架构，首款产品SAM D20系列由爱特梅尔公司（Atmel®）于2013年推出，采用Cortex-M0+内核，主要面向家庭自动化、工业控制及智能计量等领域。该架构作为全球微控制器行业标准，已授权恩智浦、意法半导体等40余家企业生产 [1-3]。硬件支持高密度指令集及多级睡眠模式，在低功耗与成本敏感场景中保持高效运行 [3-4]。全系列二进制向上兼容，提供统一开发工具链与操作系统支持，外设集成SERCOM模块和模拟功能 [4]。不同型号（如M0+/M3/M4）平衡性能与功耗，覆盖基础控制至复杂信号处理场景。
- 中文名
- 微控制器
- 外文名
- Cortex-M
- 公 司
- 爱特梅尔公司
- 标 准
- 全球微控制器标准
简介
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爱特梅尔公司(Atmel® Corporation) 发布的全新ARM® SAM D20微控制器，这是基于ARM® Cortex™-M0+处理器内核的新系列嵌入式快闪微控制器中的首个产品系列，是家庭自动化、消费、智能计量和工业应用的理想选择。ARM Cortex™-M 处理器系列是一系列可向上兼容的高能效、易于使用的处理器，这些处理器旨在帮助开发人员满足将来的嵌入式应用的需要。这些需要包括以更低的成本提供更多功能、不断增加连接、改善代码重用和提高能效。 Cortex-M 系列针对成本和功耗敏感的 MCU 和终端应用（如智能测量、人机接口设备、汽车和工业控制系统、大型家用电器、消费性产品和医疗器械）的混合信号设备进行过优化。
企业特点
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业界标准
ARM Cortex-M 处理器是全球微控制器标准，已许可给 40 个以上的 ARM 合作伙伴，包括 NXPSemiconductors、STMicroelectronics、Texas Instruments 和 Toshiba 等领先供应商。使用标准处理器使 ARM 合作伙伴可以创建具有一致体系结构的设备，同时使它们可以专注于创建优秀的设备实现。
能效
更低的功耗，更长的电池寿命
基于架构的睡眠模式支持
更小的代码
更低的硅成本
比 8/16 位设备每字节完成更多操作
易于使用
多个供应商之间的全球标准
代码兼容性
统一的工具和操作系统支持
高性能
更有竞争力的产品
Powerful Cortex-M processor
每 MHz 提供更高的性能
能够以更低的功耗实现更丰富的功能
比较
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Cortex-M0 | Cortex-M3 | Cortex-M4 | |
架构版本 | V6M | v7M | v7ME |
指令集 | Thumb,Thumb-2系统指令 | Thumb + Thumb-2 | Thumb + Thumb-2,DSP,SIMD,FP |
DMIPS/MHz | 0.9 | 1.25 | 1.25 |
总线接口 | 1 | 3 | 3 |
集成NVIC | 是 | 是 | 是 |
中断数 | 1-32 + NMI | 1-240 NMI | 1-240 + NMI |
中断优先级 | 4 | 8-256 | 8-256 |
断点，观察点 | 4/2/0,2/1/0 | 8/4/0,2/1/0 | 8/4/0,2/1/0 |
存储器保护单元（MPU） | 否 | 是（可选） | 是（可选） |
集成跟踪选项（ETM） | 否 | 是（可选） | 是（可选） |
故障健壮接口 | 否 | 是（可选） | 否 |
单周期乘法 | 是（可选） | 是 | 是 |
硬件除法 | 否 | 是 | 是 |
WIC支持 | 是 | 是 | 是 |
Bit Banding | 否 | 是 | 是 |
单周期 DSP/SIMD | 否 | 否 | 是 |
硬件浮点 | 否 | 否 | 是 |
总线协议 | AHB Lite | AHB Lite,APB | AHB Lite,APB |
CMSIS支持 | 是 | 是 | 是 |
应用 | “8/16 位”应用 | “16/32 位”应用 | “32 位/DSC”应用 |
特性 | 低成本和简单性 | 性能效率 | 有效的数字信号控制 |
