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ARM Cortex‑M带U大介绍,内核都带啥U!

看技术类文章的很多小伙伴(包括我),经常会被一些专业的术语缩写给混淆,比如说看到mpu这个词,一般来说MCU(单片机)和MPU(微处理器)给弄混淆了,

  • Cortex‑M(单片机):带 MPU(内存保护),不带 MMU

  • Cortex‑A(跑 Linux):带 MMU(内存管理),一般不说 MPU

所以这篇文章的目的就是将一些基础的概念和对m核配置给说一下说明,来给大家理一下思路!

一、先把所有模块全称放前面(统一对照)

  • CPU:Central Processing Unit —— 中央处理器
  • MPU:Memory Protection Unit —— 内存保护单元
  • FPU:Float Point Unit —— 浮点运算单元
  • DSP:Digital Signal Processor —— 数字信号处理扩展(指令集)
  • MMU:Memory Management Unit —— 内存管理单元(M 核全都没有
  • NVIC:Nested Vectored Interrupt Controller —— 嵌套向量中断控制器
  • SysTick:System Tick Timer —— 系统滴答定时器
  • DMA:Direct Memory Access —— 直接内存访问(片上外设,不是内核自带)

重点:所有 Cortex‑M 都没有 MMU,只有 A 系列才有。


二、Cortex‑M 各内核配置一览表(极简版)

1. Cortex‑M0

  • 最低端、最小体积
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick
  • 无:MPU、FPU、DSP

2. Cortex‑M0+

  • 比 M0 更省电、更小
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick
  • 可选:MPU(内存保护单元)
  • 无:FPU、DSP

3. Cortex‑M1

  • 主要用于 FPGA 软核
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick
  • 可选:MPU
  • 无:FPU、DSP

4. Cortex‑M3

  • 经典通用款(STM32F103 那种)
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick
  • 可选:MPU
  • 无:FPU、DSP

5. Cortex‑M4

  • 主流高性能 MCU
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick + DSP 指令
  • 可选:MPU + FPU(单精度浮点)
  • 无:MMU

6. Cortex‑M7

  • M 核里性能天花板
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick + DSP
  • 标配 / 可选:MPU + FPU(单 / 双精度浮点)
  • 带缓存,无 MMU

7. Cortex‑M23

  • 安全型、IoT 内核(v8‑M 基线)
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick
  • 标配:MPU
  • 无:FPU、DSP

8. Cortex‑M33

  • 安全 + 性能
  • 自带:CPU + NVIC + SysTick + DSP
  • 标配:MPU + FPU
  • 支持 TrustZone 安全扩展

9. Cortex‑M35P

  • 侧重物理安全、防攻击
  • 配置同 M33:MPU + FPU + DSP + TrustZone

10. Cortex‑M55 / M85

  • 带 AI 加速、更高性能
  • 全都有:MPU + FPU + DSP + TrustZone + Helium 向量扩展
  • 依然:无 MMU
http://www.jsqmd.com/news/483931/

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