ST(意法半导体)基于ARM Cortex-M系列内核生产出的各系列单片机有哪些?

前言

相信每个嵌入式学者都熟悉STM32,今天突然心血来潮想要整理一下ST公司到底生产了哪些板子?ARM Cortex内核到底有哪些?

一.ARM Cortex的大致介绍

1.ARM Cortex内核的特点

ARM Cortex采用精简指令集计算机(RISC)架构,设计目标是提供高性能和低功耗的处理解决方案。ARM Cortex的指令集简洁高效,优化了指令执行和内存访问,提供高效的数据处理和控制能力。

2.ARM Cortex的各个系列

ARM公司设计了多个系列,以满足不同应用需求。其中包括:

ARM Cortex-A系列:面向高性能计算和多任务处理,适用于智能手机、平板电脑、云服务器等需要较强处理能力的应用。
ARM Cortex-R系列:专为实时应用设计,提供可靠的实时性能和可预测性,适用于汽车电子、工业控制和嵌入式系统等领域。
ARM Cortex-M系列:针对低功耗和资源受限的嵌入式应用,提供紧凑的处理能力和实时性能,适用于物联网设备、传感器节点等。

 3.ARM Cortex-M系列的大致介绍

由于本人只学了ARM Cortex-M系列内核的32板子,所以只总结了ARM Cortex-M系列内核都有哪些。

Cortex-M0系列:Cortex-M0是Cortex-M系列中的最基础、最简化的产品线,适用于对成本、功耗和面积有严格要求的应用。Cortex-M0处理器核具有较低的功耗和较小的面积,适用于诸如传感器、智能控制器、物联网设备等资源受限的应用。

Cortex-M0+系列:Cortex-M0+是对Cortex-M0的改进和增强,具有更高的性能和更低的功耗。它引入了一些新的指令和硬件特性,提供了更好的能效和性能比。Cortex-M0+广泛应用于便携式设备、传感器控制、无线通信等领域。

Cortex-M3系列:Cortex-M3是Cortex-M系列中的中间级别产品线,具有较高的性能和丰富的功能集。它是第一个支持ARM Thumb-2指令集的Cortex-M处理器核,适用于需要较高计算能力和实时性能的应用,如工业自动化、嵌入式控制等。

Cortex-M4系列:Cortex-M4是在Cortex-M3的基础上增加了浮点运算单元(FPU)的产品线。FPU提供了硬件加速的浮点运算能力,使Cortex-M4处理器更适用于需要高精度浮点计算的应用,如信号处理、音频处理、图像处理等。

Cortex-M7系列:Cortex-M7是Cortex-M系列中的高级产品线,具有更高的性能和更强大的计算能力。它采用了更复杂的流水线结构和更多的处理单元,支持乱序执行和超标量操作,适用于需要高性能和复杂任务处理的应用。

二.ST基于ARM Cortex-M系列内核生产出的产品大致介绍

1.命名规则

系列名  解释
ST 意法半导体
M 微控制器
32  32位处理器
类型  (F 通用/基础型 foundation) (G 多用途型 general-purpose ) (L低功耗 low power ) (H 高性能 ) (S 简单/标准型 Standard)
系列  (0:精简系列 )( 1/2/3:增强系列 )( 4/7: 高性能系列 )
子型号  00/01/02/03/05/07
引脚数量 (K/6 32脚) (C/8 48脚) (R-64脚) (V-100脚) (Z-144脚) (A-168脚) (I-176脚) (B-208脚) (N-216脚)
存储量 (6-32KB) (8-64KB) (B-128KB ) ( C-256KB) ( D-384KB ) ( E-512KB ) (G-1MB) ( I-2MB)
封装  (U – UQFN封装) (T – TQFP封装)
工作温度 6 – -40 ~ 85度

2.ST基于ARM Cortex-M系列内核生产出的常见的产品

STM32系列提供了多个产品系列,以满足不同应用需求和性能要求。

其中常见的系列包括STM32F0、STM32F1、STM32F2、STM32F3、STM32F4、STM32F7、STM32L0、STM32L1、STM32L4、STM32G0、STM32G4等。

三.总结

本博客首先梳理了一下ARM Cortex内核的大致内容,然后着重讲述了ARM Cortex-M系列的内核,主要是因为ARM Cortex-M系列内核比较适合初学者,也比较常见。最后回答了一下标题:ST基于ARM Cortex-M系列内核生产出的常见的产品。这样以后再说STM32F1、STM32F2、STM32F3、STM32F4、STM32F7等单片机的时候不至于一脸迷茫。


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作者:河南硬件菌

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