为什么基于Cortex-M处理器做产品开发那么受欢迎？
时间：10-02
整理：3721RD
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基于Cortex-M处理器做产品开发受欢迎的原因在这里
虽然Cortex-M系列处理器有非常多的特性，但是很容易使用，差不多所有的开发都可以用像C语言这样的高级编程语言。
虽然基于Cortex-M系列处理器产品都大不相同（例如，有不同大小的内存，不同的外设，性能和封装等等），架构的一致性让开发者一旦对他们其中的一块有开发经验，就很容易开始使用新的Cortex-M处理器。
为了实现更容易的软件开发，更好的软件重用性和可移植性，ARM开发了CMSIS-CORE，CMSIS即为Cortex-Microcontroller Software Interface Standard，CMSIS-CORE通过一组APIs为处理器的各种特性像终端管理控制提供了一个标准的硬件抽象层（HAL）, CMSIS-CORE集成在各种微处理器厂商提供的设备驱动程序库里，被各种开发工具套件支持。
除了CMSIS-CORE， CMSIS还包含一个DSP软件库（CMSIS-DSP）。这个库提供了为Cortex-M4 和 Cortex-M7优化过的各种DSP函数，当然也支持其他的Cortex-M系列处理器。CMSIS-CORE 和 CMSIS-DSP库都是免费的，可以从GitHub (CMSIS 4, CMSIS 5)下载到，并被许多工具厂商支持。
处理器选择
对大多数微控制器用户来说，微控制器设备的选择标准主要取决于成本和外设的支持情况。但是，很多人可能是为下个芯片产品选择处理器核心芯片的设计者，这种情况下，处理器本身会是考虑的焦点。
明显的，在这样的情况下，性能，芯片面积，功耗和成本会是至关重要的因素。同时，还有各种其他的因素需要考虑。例如，如果在开发一款互联网连接产品，也许需要选择有TrustZone安全扩展和MPU的处理器，这样可以用TrustZone保护关键的安全特性数据，运行某些任务在非特权级别并用MPU来保护内存空间。此外，如果需要在某些方面认证你的产品，Cortex-M23, Cortex-M33, Cortex-M3, Cortex-M4 和 Cortex-M7支持的ETM生成的指令跟踪会对代码覆盖率认证非常有帮助。
在其他的芯片设计领域，如果你正在设计可以运行在能量采集设备供电的小传感器，那么Cortex-M23 和 Cortex-M0+会是最好的选择，因为它们非常小并且做了最先进的功耗优化。
生态系统
使用ARM Cortex-M系列处理器的关键优势之一是广泛的成熟设备、开发工具链和软件库的支持。目前有：
? 超过15家微控制器厂商正在销售基于ARM Cortex-M系列内核的微控制器产品；
? 超过10种开发套件支持ARM Cortex-M系列处理器；
? 40多家操作系统厂商的操作系统支持Cortex-M系列处理器；
这给了开发者大量选择，可以获得适合目标应用的最好的设备、开发工具和中间件组合。
总结
性能，特性和芯片面积，功耗之间总是需要平衡。为此，ARM开发了各种Cortex-M处理器，拥有不同级别的指令集特性，性能，系统和调试特性。
Cortex-M处理器家族虽然存在这差别，但架构的一致性和CMSIS-CORE标准化的APIs都让Cortex-M系列处理器软件有更好的移植性和可重用性。同时，Cortex-M系列处理器非常方便使用。因此，Cortex-M系列处理器很快成为微控制器市场的最受欢迎的32位处理器架构。
虽然Cortex-M系列处理器有非常多的特性，但是很容易使用，差不多所有的开发都可以用像C语言这样的高级编程语言。
虽然基于Cortex-M系列处理器产品都大不相同（例如，有不同大小的内存，不同的外设，性能和封装等等），架构的一致性让开发者一旦对他们其中的一块有开发经验，就很容易开始使用新的Cortex-M处理器。
为了实现更容易的软件开发，更好的软件重用性和可移植性，ARM开发了CMSIS-CORE，CMSIS即为Cortex-Microcontroller Software Interface Standard，CMSIS-CORE通过一组APIs为处理器的各种特性像终端管理控制提供了一个标准的硬件抽象层（HAL）, CMSIS-CORE集成在各种微处理器厂商提供的设备驱动程序库里，被各种开发工具套件支持。
除了CMSIS-CORE， CMSIS还包含一个DSP软件库（CMSIS-DSP）。这个库提供了为Cortex-M4 和 Cortex-M7优化过的各种DSP函数，当然也支持其他的Cortex-M系列处理器。CMSIS-CORE 和 CMSIS-DSP库都是免费的，可以从GitHub (CMSIS 4, CMSIS 5)下载到，并被许多工具厂商支持。
处理器选择
对大多数微控制器用户来说，微控制器设备的选择标准主要取决于成本和外设的支持情况。但是，很多人可能是为下个芯片产品选择处理器核心芯片的设计者，这种情况下，处理器本身会是考虑的焦点。
明显的，在这样的情况下，性能，芯片面积，功耗和成本会是至关重要的因素。同时，还有各种其他的因素需要考虑。例如，如果在开发一款互联网连接产品，也许需要选择有TrustZone安全扩展和MPU的处理器，这样可以用TrustZone保护关键的安全特性数据，运行某些任务在非特权级别并用MPU来保护内存空间。此外，如果需要在某些方面认证你的产品，Cortex-M23, Cortex-M33, Cortex-M3, Cortex-M4 和 Cortex-M7支持的ETM生成的指令跟踪会对代码覆盖率认证非常有帮助。
在其他的芯片设计领域，如果你正在设计可以运行在能量采集设备供电的小传感器，那么Cortex-M23 和 Cortex-M0+会是最好的选择，因为它们非常小并且做了最先进的功耗优化。
生态系统
使用ARM Cortex-M系列处理器的关键优势之一是广泛的成熟设备、开发工具链和软件库的支持。目前有：
? 超过15家微控制器厂商正在销售基于ARM Cortex-M系列内核的微控制器产品；
? 超过10种开发套件支持ARM Cortex-M系列处理器；
? 40多家操作系统厂商的操作系统支持Cortex-M系列处理器；
这给了开发者大量选择，可以获得适合目标应用的最好的设备、开发工具和中间件组合。
总结
性能，特性和芯片面积，功耗之间总是需要平衡。为此，ARM开发了各种Cortex-M处理器，拥有不同级别的指令集特性，性能，系统和调试特性。
Cortex-M处理器家族虽然存在这差别，但架构的一致性和CMSIS-CORE标准化的APIs都让Cortex-M系列处理器软件有更好的移植性和可重用性。同时，Cortex-M系列处理器非常方便使用。因此，Cortex-M系列处理器很快成为微控制器市场的最受欢迎的32位处理器架构。
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