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Cortex-M3

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　　Cortex-M3是一個32位的核，在傳統的單片機領域中，有一些不同于通用32位CPU應用的要求。在工控領域，用戶要求具有更快的中斷速度，Cortex-M3采用了Tail-Chaining中斷技術，完全基于硬件進行中斷處理，最多可減少12個時鐘周期數，在實際應用中可減少70%中斷。

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Cortex-M3簡介

　　ARMCortex-M3采用哈佛結構，并選擇了適合于微控制器應用的三級流水線，但增加了分支預測功能。

　　現代處理器大多采用指令預取和流水線技術，以提高處理器的指令執行速度。流水線處理器在正常執行指令時，如果碰到分支（跳轉）指令，由于指令執行的順序可能會發生變化，指令預取隊列和流水線中的部分指令就可能作廢，而需要從新的地址重新取指、執行，這樣就會使流水線“斷流”，處理器性能因此而受到影響。特別是現代C語言程序，經編譯器優化生成的目標代碼中，分支指令所占的比例可達10-20%，對流水線處理器的影響會的更大。為此，現代高性能流水線處理器中一般都加入了分支預測部件，就是在處理器從存儲器預取指令時，當遇到分支（跳轉）指令時，能自動預測跳轉是否會發生，再從預測的方向進行取指，從而提供給流水線連續的指令流，流水線就可以不斷地執行有效指令，保證了其性能的發揮。

Cortex-M3百科

　　內核架構

　　ARMCortex-M3采用哈佛結構，并選擇了適合于微控制器應用的三級流水線，但增加了分支預測功能。

　　ARMCortex-M3內核的預取部件具有分支預測功能，可以預取分支目標地址的指令，使分支延遲減少到一個時鐘周期。

　　針對業界對ARM處理器中斷響應的問題，Cortex-M3首次在內核上集成了嵌套向量中斷控制器（NVIC）。Cortex-M3的中斷延遲只有12個時鐘周期（ARM7需要24-42個周期）；Cortex-M3還使用尾鏈技術，使得背靠背（back-to-back）中斷的響應只需要6個時鐘周期（ARM7需要大于30個周期）。Cortex-M3采用了基于棧的異常模式，使得芯片初始化的封裝更為簡單。

　　Cortex-M3加入了類似于8位處理器的內核低功耗模式，支持3種功耗管理模式：通過一條指令立即睡眠；異常/中斷退出時睡眠；深度睡眠。使整個芯片的功耗控制更為有效。

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cortex-m3知識

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