1.ARM架构简单介绍

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。

, z% s8 a# H3 _: T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。
7 x, f! O0 K/ |
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：
$ P1 K2 D9 u. `  v
A(Applications) 高性能，一般需要运行Linux等操作系统。
# ?; z* Y6 |8 ^& N6 L1 r& B
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。

8 P$ z6 B! F" G. x2 u4 RM(Microcontroller) 小体积，低功耗，一般应用于嵌入式系统。
0 M( M0 {: _2 K) w. y! B
ARMv1 - ARMv5 已经成为历史了。我们对最新的 ARMv6 - ARMv8 做一个简要区分：
% T; ~4 V3 u; g- S+ n( Q1 u/ q
1 X0 F. \1 e; }1 S' CARMv8-A

# h5 H1 k! [1 A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。

7 N! M+ F. e0 g; J1 l) Q* y* wARMv8-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。
; h7 Y! _' p. {1 ]0 _8 ]% I
5 n* ~* a& K- Z0 F1 R' h典型芯片如 STM32L552 (Cortex-M33 内核)。主频可以跑到 110 MHz。

' ?& T: N% ]4 Z0 Z" fARMv7-A
- s$ T* @( x. ]& x
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。

典型芯片如 STM32MP151 (Cortex-A7 内核) 。主频可以跑到 650 MHz。
  G0 v) U% F0 S3 y2 ]
/ a, h4 b. A6 \2 c+ TARMv7-R

- R1 g3 B/ C  g' Q3 f1 z) I支持 ARM 和 Thumb 指令集，但不支持虚拟地址管理。
: V+ K1 I2 ^. j' P4 X# p  H
典型芯片如 RM41L232 (Cortex-R4 内核)。主频可以跑到 80 MHz。

2 P; B# _" }& ^4 e4 ZARMv7-M
& `% ^- C7 d) ]+ B# n
8 x9 N( e( l9 Q, n) ]- H+ x4 ~  @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。
$ P( d7 B* L2 b; H% w, \( g
典型芯片如 STM32F103 (Cortex-M3 内核)。主频可以跑到72MHz。
  ]8 d: H: y" R/ P
ARMv6-M
: Z5 r" U- F; o  w: ^8 V% C
* c. J2 Y) {: T' U. W; x3 MARMv6-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。
- P. Y2 b6 m2 W: b
* }& |, W' M+ }& s# ~6 l* h6 F典型芯片如 STM32F030 (Cortex-M0 内核)。主频可以跑到48MHz。
9 Y  B+ [8 o9 l) S. I2 X0 C
ARMv5 及以前版本

早期架构，已不推荐使用。

2 Z" z+ x  w) L7 ^" g1 H典型芯片：

$ m  w1 }7 J# R1 CARM926 (ARMv5)
# i8 I5 {; R- g& ]0 q9 C; G
ARM7TDMI (ARMv4)
% ]/ k+ q& T2 R$ e2 j+ |
2.STM32F030芯片简介

9 I! c5 r$ B6 W! l+ kSTM32F030 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。

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。
/ R1 k; f  t* d* f' G. k
; j1 L8 C3 H. ?* g. j3.开发版

4 R! {" h  F# b: P3 U硬件可以选用官方的 NUCLEO-F030R8
0 z8 Y5 ^3 n" {. E" `7 Z

8 O, x: I6 K# a
* ^+ |, B4 m- 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。

6 _+ \  `! N0 w. @' P3 u5 H& b  _( B* J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。

% W1 r- m1 F3 C- X/ C4.集成开发环境(IDE)
& }& K7 _( g8 {1 L  Y
对于 STM32F0/L0/G0, 在 ST 的官方网站上可以下载到正版免费的 Keil。
4 ?$ J4 D- t) q" g+ z! x6 S
( J( d; M) ^, b7 F, p: b8 dArm Keil MDK for STM32F0, STM32L0 and STM32G0

0 W$ @, X' I/ |& \6 C' n( [0 d5 r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。

6 S! S' J' X5 P4 h7 l

  F6 [- n' F9 G$ m+ z& \# n3 v
5.软件代码

3 r8 Z( C! P6 f# l9 s2 ]5 u. j+ BST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。

对于STM32F030来说，对应的是 STM32CubeF0，在官网可以直接下载：
. D4 W( g9 Y- g  g

; ]6 L3 w' B( f( r


/ h3 I! Z$ K" w, ^/ z* O+ \% X

感谢分享，学习了，期待更深入的：）

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