认识ARM、Cortex-M内核，以及ARMv8-M架构

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作者 | strongerHuang

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我们使用的处理器都有一套架构，比如intel 酷睿 i5 属于X86架构，再比如STM32F0是Cortex-M0内核，属于ARMv6-M架构。

现在的技术一代比一代强，你对ARM处理器了解多少呢？目前最新的ARMv8-M架构相比之前的架构有什么区别？又有什么优势呢？

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ARM架构

ARM的发展历程很长了，从最开始的ARMv1，逐渐发展到现在大家熟知的ARMv6、 ARMv7、 ARMv8。

在ARMv7的时候，将ARM架构进行了划分，针对不同类型的处理器分为Cortex-A、Cortex-R、Cortex-M三种不同类型的核心。

针对ARM架构，同样进行了划分ARMv8-A、ARMv8-R、 ARMv8-M。

给一张图，大家应该更能理解：

再给大家举一些例子描述一下：

ARMv8-M：是一款ARM架构。

ARM架构分为：ARMv1、 ARMv2 ··· ARMv8。

而ARMv8分为：ARMv8-A、 ARMv8-R、 ARMv8-M。

Cortex-M3：是一款ARM处理器内核，也可以理解为ARM处理器家族之中的一个成员。

ARM处理器内核分为：经典核心和Cortex核心。

传统的核心：ARM7、ARM9等。

Cortex核心：Cortex-A、Cortex-R、Cortex-M等。

STM32：是一款ARM内核的处理器芯片。

STM32绝大部分是Cortex-M内核，也有少部分包含Cortex-A7（比如：STM32MP1）。

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Cortex-M内核

ARM的Cortex-M内核到现在（2020.10）有10款，包含：Cortex-M0、 M0+、 M1、 M3、 M4、 M7、 M23、 M33、 M35P、 M55。

网址：

https://developer.arm.com/ip-products/processors/cortex-m

最早的Cortex-M0属于Armv6-M架构，而最新的Cortex-M55是Armv8-M架构，这些的架构经过了多年的发展，差异还是挺大。

这些Cortex-M内核都是目前流行的内核，存在于众多MCU之中，随着时间的推移，首先应该淘汰应该是Armv6-M架构的内核，然后还会发展更多的架构。

比如：现在M23就是在M0的基础之上发展而来，沿用了M0的优点，拓展了一些新特性。

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ARMv8-M架构

从上面的描述大家应该知道ARMv8-M的架构是从ARMv8一步一步发展而来。

ARM架构发展历程：ARMv1、 ARMv2 ··· ARMv8。

而ARMv8分为：ARMv8-A、 ARMv8-R、 ARMv8-M。

不知道大家有没有关注新出来的Cortex-M处理器，都在趋向于ARMv8-M（当然，还有一种比较火的RISC-V，这里不讨论）。

比如：STM32L5系列使用M33内核，LPC55S系列使用M33内核，GD32E23系列使用M23内核，这些处理器都是基于ARMv8-M架构。

其实ARMv8-M架构早在2015年的时候ARM技术大会都已经发布了，在物联网快速发展的今天，信息技术也非常发达，因此安全技术就显得尤为重要，ARMv8-M有一项新的技术就是TrustZone（一种安全技术）。

除了TrustZone技术，ARMv8-M还有更多相比老一代架构的新特性。

这里从大方向总结了一下关于ARM的内容，让大家有一个更深刻的认识。总结来说，针对当下人工智能和物联网，增强计算能力，增加安全性等，ARM处理器在往这个方向增加新特性。

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