2024年4月14日发(作者：环芫华)
Cortex-M系列
M0
：
Cortex-M0是目前最小的ARM处理器;该处理器的芯片面积非常小;能耗极低;且编程所需的
代码占用量很少;这就使得开发人员可以直接跳过16位系统;以 接近8 位系统的成本开销
获取 32 位系统的性能..Cortex-M0 处理器超低的门数开销;使得它可以用在仿真和数模混
合设备中..
M0+
：
以Cortex-M0 处理器为基础;保留了全部指令集和数据兼容性;同时进一步降低了能耗;提
高了性能..2级流水线;性能效率可达1.08 DMIPS/MHz..
M1
：
第一个专为 FPGA 中的实现设计的 ARM 处理器..Cortex-M1 处理器面向所有主要 FPGA 设
备并包括对领先的 FPGA 综合工具的支持;允许设计者为每个项目选择最佳实现..
M3
：
适用于具有较高确定性的实时应用;它经过专门开发;可使合作伙伴针对广泛的设备包括微
控制器、汽车车身系统、工业控制系统以及无线网络和传感器开发高性能低成本平台..此处
理器具有出色的计算性能以及对事件的优异系统响应能力;同时可应实际中对低动态和静态
功率需求的挑战..
M4
：
由 ARM 专门开发的最新嵌入式处理器;用以满足需要有效且易于使用的控制和信号处理功
能混合的数字信号控制市场..
M7
：
在 ARM Cortex-M 处理器系列中;Cortex-M7 的性能最为出色..它拥有六级超标量流水线、
灵活的系统和内存接口包括 AXI 和 AHB、缓存Cache以及高度耦合内存TCM;为MCU 提供出
色的整数、浮点和 DSP 性能..
互联：64位 AMBA4 AXI; AHB外设端口 64MB 到 512MB
指令缓存：0 到 64kB;双路组相联;带有可选 ECC
数据缓存：0 到 64kB;四路组相联;带有可选 ECC
指令TCM：0 到 16MB;带有可选 ECC
数据TCM：0 到 16MB;带有可选 ECC
Cortex-M系列规格对比
类别
体系结构
ISA支持
DSP扩展
M0
ARMv6M冯诺依曼
Thumb;Thumb-2
M3
ARMv6M哈佛
Thumb;Thumb-2
M4
ARMv6M哈佛
Thumb;Thumb-2
单周期16/32位 MAC
单周期双16位 MAC
8/16位 SIMD 运算
硬件除法2-12 周期
浮点单元 单精度浮点单元
符合 IEEE 754
M7
ARMv7-M哈佛
Thumb;Thumb-2
单周期16/32位 MAC
单周期双16位 MAC
8/16位 SIMD 运算
硬件除法2-12 周期
单和双精度浮点单元
与IEEE 754 兼容
2024年4月14日发(作者：环芫华)
Cortex-M系列
M0
：
Cortex-M0是目前最小的ARM处理器;该处理器的芯片面积非常小;能耗极低;且编程所需的
代码占用量很少;这就使得开发人员可以直接跳过16位系统;以 接近8 位系统的成本开销
获取 32 位系统的性能..Cortex-M0 处理器超低的门数开销;使得它可以用在仿真和数模混
合设备中..
M0+
：
以Cortex-M0 处理器为基础;保留了全部指令集和数据兼容性;同时进一步降低了能耗;提
高了性能..2级流水线;性能效率可达1.08 DMIPS/MHz..
M1
：
第一个专为 FPGA 中的实现设计的 ARM 处理器..Cortex-M1 处理器面向所有主要 FPGA 设
备并包括对领先的 FPGA 综合工具的支持;允许设计者为每个项目选择最佳实现..
M3
：
适用于具有较高确定性的实时应用;它经过专门开发;可使合作伙伴针对广泛的设备包括微
控制器、汽车车身系统、工业控制系统以及无线网络和传感器开发高性能低成本平台..此处
理器具有出色的计算性能以及对事件的优异系统响应能力;同时可应实际中对低动态和静态
功率需求的挑战..
M4
：
由 ARM 专门开发的最新嵌入式处理器;用以满足需要有效且易于使用的控制和信号处理功
能混合的数字信号控制市场..
M7
：
在 ARM Cortex-M 处理器系列中;Cortex-M7 的性能最为出色..它拥有六级超标量流水线、
灵活的系统和内存接口包括 AXI 和 AHB、缓存Cache以及高度耦合内存TCM;为MCU 提供出
色的整数、浮点和 DSP 性能..
互联：64位 AMBA4 AXI; AHB外设端口 64MB 到 512MB
指令缓存：0 到 64kB;双路组相联;带有可选 ECC
数据缓存：0 到 64kB;四路组相联;带有可选 ECC
指令TCM：0 到 16MB;带有可选 ECC
数据TCM：0 到 16MB;带有可选 ECC
Cortex-M系列规格对比
类别
体系结构
ISA支持
DSP扩展
M0
ARMv6M冯诺依曼
Thumb;Thumb-2
M3
ARMv6M哈佛
Thumb;Thumb-2
M4
ARMv6M哈佛
Thumb;Thumb-2
单周期16/32位 MAC
单周期双16位 MAC
8/16位 SIMD 运算
硬件除法2-12 周期
浮点单元 单精度浮点单元
符合 IEEE 754
M7
ARMv7-M哈佛
Thumb;Thumb-2
单周期16/32位 MAC
单周期双16位 MAC
8/16位 SIMD 运算
硬件除法2-12 周期
单和双精度浮点单元
与IEEE 754 兼容