1.ARM架构简单介绍
5 G2 K) ]& L! [6 @
$ m* y" ^6 D8 }3 m0 w市场上成百上千种的 ARM 芯片，如果我们去看它们的内核，却只有不多的几种。
8 ^/ k. X/ ~. m% `$ _' Y% O
  j# M5 d5 [' I: D) ^7 e从时间上来看，从1985年设计的 26 位地址总线的 ARMv1, 到 ARMv2, 一直发展到最近支持64位地址总线的 ARMv8。

最近这几年，在每一代 ARMvx 核心的基础上，根据不同的应用场景，又做了扩充或裁剪，形成三大架构：
* T9 L* b3 e) K% T: M  d, H
A(Applications) 高性能，一般需要运行Linux等操作系统。

R(Real-time) 需要实时处理的系统，一般应用与网络处理器，嵌入式控制系统。

! D2 @/ F; H1 _" MM(Microcontroller) 小体积，低功耗，一般应用于嵌入式系统。
# i9 h. G# A7 v! }
* T, \4 |" Y$ K* X8 i" \" N# }  hARMv1 - ARMv5 已经成为历史了。我们对最新的 ARMv6 - ARMv8 做一个简要区分：

; ]) T5 r3 L, Q2 X6 f9 m) p) S% |" zARMv8-A

+ S6 i6 r% c! z# g" T" i4 c高性能，支持64位指令集，同时兼容以前的32/16位指令集。针对安全应用引入Trustzone。

典型芯片如华为的麒麟系列，Kirin990 内部集成了4颗 Cortex-A76,4颗 Cortex-A55，每一颗频率都可以跑到 2GHz以上。同样高通的骁龙865也是集成8颗 ARMv8-A 架构的内核。
! x, F9 J; }4 X: n* _! R' k
$ m) J) I( s: z+ R6 N( S9 qARMv8-M

针对嵌入式应用，支持32位指令集，兼容以前指令集。引入Trustzone。加解密运算通过硬件加速。
& I' @+ @/ d; n; p' t& |% i8 u; k
& e8 h+ H" O/ P( q典型芯片如 STM32L552 (Cortex-M33 内核)。主频可以跑到 110 MHz。

ARMv7-A
+ j5 w: C( q( F( q5 [* {
支持 arm 和 Thumb 指令集，支持虚拟地址存储管理(Virtual Address Support in the Memory Management Unit)。跑 Linux 这类操作系统一般需要 MMU。这种架构主要面向复杂应用。

9 `6 I" P  n. o# G" S7 w, A& _典型芯片如 STM32MP151 (Cortex-A7 内核) 。主频可以跑到 650 MHz。
8 `& c6 R, z  ^9 [9 S4 R3 f! @
" [0 \+ m% j: n6 w0 cARMv7-R

支持 ARM 和 Thumb 指令集，但不支持虚拟地址管理。
: k; t: ~+ n  H) u& _# @( x' B3 t" ~
典型芯片如 RM41L232 (Cortex-R4 内核)。主频可以跑到 80 MHz。
- Z6 V& h- s" K3 B6 R
, ^# K% w) A2 w( J" nARMv7-M

只支持 Thumb 指令集。简化的流水线，更快的中断响应，针对嵌入式应用。
7 q6 n! o6 R/ t0 U7 D9 W* J! N
$ K2 E+ E3 ]& m4 g) I/ N. ~典型芯片如 STM32F103 (Cortex-M3 内核)。主频可以跑到72MHz。
6 L& I- W& K2 }; D. O
ARMv6-M
6 Z% Y, n+ B) A( J. Q# C5 C1 }
5 a" m; d" p3 I6 L2 E% I# g4 _& _9 QARMv6-M 是 ARMv7-M 的一个子集。架构做了进一步简化，但是保持和 ARMv7-M 兼容。

# G9 ^. w1 J+ v7 P$ K典型芯片如 STM32F030 (Cortex-M0 内核)。主频可以跑到48MHz。

ARMv5 及以前版本
6 r3 c+ N% ]2 H+ M8 P
" ^( t" F; {# I  e早期架构，已不推荐使用。
1 a/ y8 L' }* {# c& a
典型芯片：
4 X' O, ]1 [* @$ H
ARM926 (ARMv5)
" E- H" p& s' c
ARM7TDMI (ARMv4)
0 c1 T2 U( U4 a" l
2.STM32F030芯片简介

8 {% r6 i) L' ^1 r' J' WSTM32F030 的内核，采用了 ARMv6-M 架构的 Cortex-M0。这个系列提供了从 16K Flash, 4K RAM, TSSOP20 封装，到 256K Flash, 32K RAM, LQFP64封装的多种选择。
# g+ D- m" [; @0 H- w+ J6 v$ T
9 B& c2 Z" Z1 f6 q同时这颗芯片集成了最常用的 UART，I2C, USART, ADC 等模块。在掌握了它的开发方法后，很容易拓展到其它的芯片。

# E. r) V8 o/ l& b& O3.开发版

$ j! U( I3 G3 c; K" h; j7 ^: X硬件可以选用官方的 NUCLEO-F030R8

' m! h2 |; m# r. q+ ^) c/ o4 m
- }4 J' {  n% ~( x2 o9 I( v; S& r$ `如图，这个板子由两部分组成。上半部分是一个集成的下载调试工具 ST-LINK/V2，下半部分板子带一颗 STM32F030R8T6，简单的 32k 晶振，两个按键和一个LED 指示灯。它把所有的引脚都用排针引了出来，可以方便用户扩展电路做评估。
% q9 Z- R( c: y
- }; N/ Q8 Q, h& @6 o上半部分的调试器部分可以从板子上切割下来单独使用，调试用户做的板子。用户也可以从网上单独购买 ST-LINK/V2调试器。

4.集成开发环境(IDE)
# h$ K- y) ~. J( `$ j! S+ r
8 C$ Z! f; s- w: D+ B2 T对于 STM32F0/L0/G0, 在 ST 的官方网站上可以下载到正版免费的 Keil。

Arm Keil MDK for STM32F0, STM32L0 and STM32G0
. `$ C9 ]. o# [$ G
( D( E( D0 x, m  H5 z0 u" y' q这个版本没有时间限制，但是代码有 32K 的限制，对一般应用来说也够了。

# _! |4 C7 `: D' w6 W! B, W6 d

2 }5 b3 s: ?2 h3 l3 l+ P. e2 ]6 v5.软件代码
. O1 x+ T* D& m( n# e" e3 \2 z
ST早期的代码都是基于 Standard Peripheral Library，最近ST的软件逐渐统一于 STMCube。它对软件进行了更科学的分层管理，更易于在不同的平台间移植。可以极大的缩短开发时间。如果是新项目，可以从 STMCube 入手。以前的软件库将逐渐淘汰。

" Z; Y  j7 F  O! Z; F对于STM32F030来说，对应的是 STM32CubeF0，在官网可以直接下载：

' Y9 R! W) P; q- O& H  D, V

& N6 g7 Z) G' K% G


7 x( j3 a5 i3 D, }2 X5 n1 H
% s" o& S+ h  E" O/ O# E& P