ARM CORETEX M0简介-Toy模板网

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ARM CORETEX M0简介

1. M0处理器简单框图

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处理器内核：逻辑控制与运算
内部总线系统：单总线将处理器与外部的存储器和外部连接，进行数据交互（冯诺依曼架构，数据与指令一起）
NVIC：嵌套向量中断控制器，帮助cpu处理外部的中断请求，max32个中断，4级中断优先级
异常：由cpu自己产生，reset，hardfault，SVcall，pendsv，systick
中断：由系统其他外设产生（32个）
WIC：唤醒中断控制器，系统进入低功耗模式后，将cpu唤醒的控制器
调试子系统单元：用于调试整个子系统

2. M0处理器简单框图
工作模式
线程模式（thread mode）：芯片复位后，即进入线程模式，执行用户程序
处理模式（handler mode）：当处理器发生了异常或者中断，则进入处理模式进行处理，处理完成后返回线程模式
区别：两个模式操作的寄存器不同
工作状态
thumb状态：正常工作时，处理器的状态
调试状态：调试程序时处理器的状态
寄存器
13个通用寄存器以及多个特殊寄存器
R0_{R12:所有工作模式都可以操作，R0}R7：低端寄存器，可以作为16位或32位指令操作数，R8~R12为高端寄存器，只能用作32位操作数
R13：堆栈指针SP，M0不同的物理位置上存在两个栈指针，主栈指针MSP，进程栈指针PSP。在处理模式上，只能使用MSP，在线程模式下，通过CONTROL寄存器控制使用哪种指针，系统上电默认MSP；
R14：链接寄存器（LR），用于存储子程序或者函数调用的返回地址
R15：程序计数器（PC），存储下一条将要执行的指令的地址
指令集
（EPSR）寄存器的T标志位负责指令集的切换，m0只支持thumb指令

arm指令集
a. 32位精简指令集
b. 指令长度固定
c. 降低编码数量产生的耗费，减轻解码和流水线的负担
thumb指令集
a. 是arm指令集的一个子集
b. 指令宽度16位
c. 与32位指令集相比，大大节省了系统的存储空间
d. thumb指令集不完整，所以必须配合ARM指令集一同使用
note：rhumb指令与arm相比，代码体积小了30%，但是性能也低了20%；故存在thumb-2，即兼容thumb 16位指令集，又兼容部分32位指令集；

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