Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1070ARCHITEKTURAARM33
Cortex-Rmamodułochronypamięci(MPU,ang.MemoryProtectionUnit),pamięć
podręcznąorazinnefunkcjepamięciprzeznaczonedozastosowańprzemysłowych.
MPUjestmodułemsprzętowym,któryuniemożliwiaprogramowiznajdującemusię
wpamięciuzyskanieprzypadkowegodostępudopamięciprzypisanejdoinnegoak-
tywnegoprogramu.Używającróżnychmetod,wokółprogramutworzonajestgranica
ochronna,arozkazyzwiązaneztymprogramemniemogąsięodwoływaćdodanych
spozatejgranicy.
Przykładamisystemówwbudowanych,którewykorzystująCortex-R,sąsamo-
chodoweukładyhamulcowe,kontrolerypamięcimasowejorazurządzeniasieciowe
idrukujące.
CORTEX-M.ProcesoryzseriiCortex-Mzostałyopracowanegłówniezmyśląomi-
krokontrolerach,którewymagająszybkiego,wysocedeterministycznegozarządzania
przerwaniamiorazjednocześnieniezwyklemałejliczbybramekimożliwienajniższe-
gozużyciaenergii.PodobniejakwprzypadkuseriiCortex-R,architekturaCortex-M
maMPU,aleniemaMMU.Cortex-MwykorzystujetylkolistyrozkazówThumb-2.
ZastosowaniaCortex-MobejmująurządzeniaIoT,bezprzewodowesieciczujników
ielementówwykonawczychstosowanychwfabrykachiinnychprzedsiębiorstwach,
elektronikęsamochodowąitympodobne.
ObecnieistniejesiedemwersjiseriiCortex-M:
ICortex-M0:Zaprojektowanydlaaplikacji8-i16-bitowych.Głównynaciskzostał
położonynaniskikoszt,bardzoniskipobórmocyorazprostotę.Jestzoptymalizo-
wanypodkątemmatryckrzemowychomałychrozmiarach(od12tysięcybramek)
ijestużywanywnajtańszychukładach.
ICortex-M0+:UlepszonawersjaM0,którajestbardziejenergooszczędna.
ICortex-M3:Zaprojektowanydlaaplikacji16-i32-bitowych.Dużynaciskzostał
położonynawydajnośćienergooszczędność.Marównieżwszechstronnefunkcje
debugowaniaiśledzeniaumożliwiająceprogramistomszybkietworzenieaplikacji.
ICortex-M4:ModeltenzapewniawszystkiefunkcjonalnościCortex-M3wraz
zdodatkowymirozkazamidoobsługizadańprzetwarzaniasygnałucyfrowego.
ICortex-M7:ZapewniawyższąwydajnośćniżM4.Nadaljesttoprzedewszystkim
maszyna32-bitowa,jednakwykorzystuje64-bitowemagistralerozkazówidanych.
ICortex-M23:ModelpodobnydomodeluM0,dodatkowozawierarozkazydziele-
nialiczbcałkowitychorazpewnefunkcjonalnościzabezpieczające.
ICortex-M33:JesttomodelpodobnydomodeluM4,dodatkowozawierakilka
funkcjonalnościzabezpieczających.
Wdalszejczęścijakoprzykładowegowbudowanegoprocesorasystemowegouży-
jemyprzedewszystkimARMCortex-M3.ZewszystkichmodeliARMjesttomodel,
którynajlepiejnadajesiędozastosowaniawmikrokontrolerachogólnegoprzezna-
czeniaijestużywanyprzezróżnychproducentówproduktówmikrokontrolerowych.
Pierwszeurządzenia,wktórychwykorzystanomikrokontroleropartynaprocesorze
Cortex-M3,takiejakpamięciflash,pamięciSRAMiliczneurządzeniaperyferyjne,
oferowanesąwkonkurencyjnejceniezaledwie1USD.
Narysunku1.16przedstawionoschematblokowymikrokontroleraEFM32firmy
SiliconLabs,szczegółyprocesoraCortex-M3orazelementyrdzenia.Wdalszejczęści
omówimypokoleikażdyztychpoziomów.
