1.ARM架构简单介绍
/ r; ]0 `7 k4 f" u4 n# Y) K
* R5 O9 X6 E. m8 X9 j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。

1 _/ p0 {+ J9 a8 U6 x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。
; |- C; V3 j& a" O
( P9 A+ l4 y: F' e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：

A(Applications) 高性能，一般需要运行Linux等操作系统。

' A- t# K! V1 v1 ^2 c! JR(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。

# z% ~* x3 a& Z  HM(Microcontroller) 小体积，低功耗，一般应用于嵌入式系统。
9 C" _# _: B+ l) g
1 {# T2 A6 A  i+ _/ r" TARMv1 - ARMv5 已经成为历史了。我们对最新的 ARMv6 - ARMv8 做一个简要区分：
7 r% w( y( [$ U5 q/ Q
ARMv8-A
2 p+ c$ p2 ]' g6 Q  S: S
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。

" d. r2 n/ G3 R9 Y! A* a2 B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。
) O4 J2 X$ v, [' P# w& f
+ T8 N% o0 b3 p3 H  VARMv8-M
* T! ~0 k* w( x- ]- G3 ~- R
9 r% B+ A2 ~% J# W9 a2 q$ U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。
# z  s$ {$ ?8 N+ t+ I
典型芯片如 STM32L552 (Cortex-M33 内核)。主频可以跑到 110 MHz。

/ v8 s1 P& f4 H  p  t9 P# O) NARMv7-A

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。
1 }% D3 }2 q- }  _
典型芯片如 STM32MP151 (Cortex-A7 内核) 。主频可以跑到 650 MHz。
$ K3 g+ _$ \5 e) n6 b* r4 \
$ a# L, y8 ?% B: pARMv7-R
# Y  d8 g# y! `9 g
: l9 V, \9 [8 A+ {4 e支持 ARM 和 Thumb 指令集，但不支持虚拟地址管理。
8 P6 ?% _5 e# R2 n) q+ G9 O+ E' h
/ r4 e9 A0 k  k1 @! q: A典型芯片如 RM41L232 (Cortex-R4 内核)。主频可以跑到 80 MHz。
# h! }( h  }! b5 e3 R2 B; f1 O
ARMv7-M

7 R. T7 p) h' z0 R! h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。
! ~0 M" K5 p( `/ a6 `2 ]7 k
2 O& o4 @1 H4 N% s) {+ V5 q典型芯片如 STM32F103 (Cortex-M3 内核)。主频可以跑到72MHz。

0 X2 ^* L. J: L, J0 y, |; fARMv6-M

ARMv6-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。
9 |* E9 u0 B' E. g9 c' b4 {2 E* F
典型芯片如 STM32F030 (Cortex-M0 内核)。主频可以跑到48MHz。
/ M: R- w0 k5 Z4 G# \% Q8 W6 |9 w
: I# Y" Z6 w  u" n& @$ u1 sARMv5 及以前版本
$ K8 A! w. |$ `! l
早期架构，已不推荐使用。

! v5 y' i. Z1 k$ e" _  T& j# T2 Z典型芯片：

6 L+ A& F7 h% E8 x3 G) ]) YARM926 (ARMv5)
" r0 G' o) \; a7 g! Z. U0 }8 u
( m: ]) m+ b8 F- G( OARM7TDMI (ARMv4)

2.STM32F030芯片简介

STM32F030 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。

4 s5 o* Q( J" U& L* W6 V& @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。
: [) z1 g7 s4 ~8 U, ?) A2 T2 a
0 O3 s9 j, i" |4 ^3 w% g3.开发版

硬件可以选用官方的 NUCLEO-F030R8
2 u* e( n4 M1 S9 h9 J, T

. s, p+ p+ d3 M+ P
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。

3 m4 R& W  b# \4 b4 P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。
* E' g) x* x7 n0 x- A  I
4.集成开发环境(IDE)
0 @! P( ~* E+ i& `( p8 O( F
* d  B; ?; d5 U$ F对于 STM32F0/L0/G0, 在 ST 的官方网站上可以下载到正版免费的 Keil。
7 T5 H2 \- w3 Y: o7 |
3 i1 q2 j3 E: C2 p1 EArm Keil MDK for STM32F0, STM32L0 and STM32G0

5 w& c% H. |5 h# U( U8 t( x8 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。
& t/ G) E# d' q- _/ X
5 @- t  K3 `3 Q/ M6 @& D1 u

4 w& I* g! a/ @: Q' M( M: }: x, D
5.软件代码

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。
( u4 V0 u/ Q" P! B' Y7 l, m$ E( P
对于STM32F030来说，对应的是 STM32CubeF0，在官网可以直接下载：

' n; T, q2 r, o# r( j+ P+ U
. H+ B+ c! b! T) B, R5 S: B% J+ Q


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