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        痞子衡
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        細數Cortex-M各版本第一款微控制器

        大家好,我是痞子衡,是正經搞技術的痞子。今天痞子衡給大家介紹的是第一款Cortex-M微控制器。

        1.天生榮耀:ARM Cortex-M處理器由來

        ARM公司自2004年推出ARMv7內核架構時,摒棄了以往"ARM+數字"這種處理器命名方法(ARM11之前的處理器統稱經典處理器系列),重新啟用Cortex來命名,并將Cortex系列細分為三大類:

        Cortex-A系列:面向性能密集型系統的應用處理器內核

        Cortex-R系列:面向實時應用的高性能內核

        Cortex-M系列:面向各類嵌入式應用的微控制器內核

        Cortex-M系列主要是用來取代經典處理器ARM7系列(比如基于ARMv4架構的ARM7TDMI),Cortex-M比ARM7的架構高了3代,性能也有較大提升,所以新的設計推薦使用Cortex-M,關于從ARM7到Cortex-M的移植詳見ARM官網指導 ARM7處理器系列,想要對ARM內核版本演變有更多了解,可以看看我的另一篇博客 ARM內核體系架構編年史(精簡版)。

        2.羽翼漸豐:ARM Cortex-M處理器家族

        從2004年ARM公司推出第一款基于ARMv7M架構的Cortex-M3處理器開始,至今(2018)為止Cortex-M處理器家族已經發展到了Cortex-M33,下面是具體各處理器的發布時間及特點:

        Cortex-M3:2004年10月發布,基于ARMv7M架構,面向標準嵌入式市場的高性能低成本的ARM處理器

        Cortex-M1:2007年03月發布,基于ARMv6M架構,專門面向FPGA中設計實現的ARM處理器

        Cortex-M0:2009年02月發布,基于ARMv6M架構,面積最小以及能耗極低的ARM處理器

        Cortex-M4:2010年02月發布,基于ARMv7M架構,在M3基礎上增加浮點、DSP功能以滿足數字信號控制市場的ARM處理器

        Cortex-M0+:2012年03月發布,基于ARMv6M架構,在M0基礎上進一步降低功耗的ARM處理器

        Cortex-M7:2014年09月發布,基于ARMv7M架構,在M4基礎上進一步提升計算性能和DSP處理能力的ARM處理器,主要面向高端嵌入式市場

        Cortex-M23:2016年11月發布,基于ARMv8M baseline架構,在M0/M0+基礎上加入TrustZone安全特性支持的ARM處理器,滿足IoT物聯網安全要求。

        Cortex-M33:2016年11月發布,基于ARMv8M mainline架構,在M3/M4基礎上加入TrustZone安全特性支持的ARM處理器,滿足IoT物聯網安全要求。

        Cortex-M35P:2018年05月發布,基于ARMv8M mainline架構,在M33基礎上加入防御物理攻擊能力的ARM處理器,滿足IoT物聯網安全要求。

        關于ARM Cortex-M具體特點 詳見官網介紹 ARM Cortex-M內核系列介紹

        備注:每個Cortex-Mx處理器并非只有一個版本,以Cortex-M3為例,至今已有4個版本:r0p0、 r1p0、 r1p1、 r2p0,版本間有微小差異,詳見 ARM Cortex-M系列內核文檔

        3.初露鋒芒:第一款Cortex-Mx微控制器產品

        ARM公司提供了強大的Cortex-M處理器,接下來就到了各大半導體OEM廠商施展身手的時候了,誰都知道,搶占市場先機很重要,接下來讓我們看看到底是誰分別搶先發布了ARM Cortex-Mx第一款微控制器:

        2006年03月,流明諾瑞Luminary Micro(09年被TI收購)率先推出了第一款基于ARM Cortex-M3處理器的Stellaris LM3S系列MMCU,但當時反響寥寥,直到2007年6月ST同樣推出基于該內核的STM32 F1系列MCU才使之大放光芒。

        2009年03月,恩智浦半導體NXP率先推出了第一款基于ARM Cortex-M0處理器的LPC1100系列MCU。

        2010年08月,飛思卡爾半導體Freescale(15年被NXP并購)率先推出了第一款基于ARM Cortex-M4處理器的Kinetis K系列MCU。

        2012年11月,恩智浦半導體NXP繼續率先推出了第一款基于ARM Cortex-M0+處理器的LPC800系列MCU。

        2014年09月,意法半導體ST率先推出了第一款基于ARM Cortex-M7處理器的STM32 F7系列MCU。

        2018年06月,微芯半導體Microchip率先推出了第一款基于ARM Cortex-M23處理器的SAM L1x系列MCU。

        4.逐鹿中原:Cortex-Mx微控制器產品市場份額

        有的時候,搶占了先機,但不一定能笑到最后,打江山容易守江山難。Cortex-M微控制器市場發展至今,天下大勢,分分合合,各半導體廠商為了爭奪市場份額,各顯神通:

        意法半導體:主打通用市場份額、產品價格優勢第一,旗下產品線STM32囊括Cortex-M家族全系列,對于競爭對手的合并動作不以為意。

        恩智浦半導體:主打汽車半導體市場、產品線廣度第一,并購飛思卡爾后,旗下Kinetis產品線(Cortex-M0+/4/7)以及LPC產品線(Cortex-M0/0+/3/4)整合出最廣產品線。

        賽普拉斯半導體:主打存儲器領域市場、產品總數量第一,收購飛索半導體Spansion以及博通IoT部門后,造就最多產品數。

        此外一些知名半導體廠商在Cortex-M產品市場份額爭奪戰中漸漸掉了隊,比如收購Luminary的德州儀器TI,因為其DSP產品超強計算能力以及MSP430產品超低功耗優勢,導致其對于Cortex-M產品推廣未盡全力;還有8/16位 MCU時代霸主愛特梅爾Atmel(16年被Microchip收購),其8051及AVR產品的優勢導致其在Cortex-M之戰中失了先機。

        Cortex-M處理器還在繼續發展,32bit微控制器市場風云變幻,誰都不知道到底下一秒鹿死誰手。

        聲明:本內容為作者獨立觀點,不代表電子星球立場。未經允許不得轉載。授權事宜與稿件投訴,請聯系:editor@netbroad.com
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