ARM Cortex-M

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Différentes variantes des Cortex-M0 et Cortex-M3

ARM Cortex-M est une famille de processeur RISC 32-bits d'architecture ARM servant à la fois de microprocesseur et de microcontrôleur à destination de l'embarqué. Elle implémente d'abord le jeu d'instructions ARMv6-M (Cortex-M0, Cortex-M0+ et Cortex-M1) puis le ARMv7-M (Cortex-M3, Cortex-M4 et Cortex-M7)[1]. Cette famille a été développé par ARM Ltd en parallèle à la famille Cortex-A (ARMv7-A) destinée au marché des smartphones et tablettes tactiles et à la famille Cortex-R (ARMv7-R) destinée au temps réel.

La carte en matériel libre Arduino Due est équipé d'un Cortex-M3[2].

La carte synthétiseur audio en matériel libre Axoloti utilise un Cortex-M4F, le STM32 F4 de STMicroelectronics[3].

ARMv6[modifier | modifier le code]

Cortex-M0[modifier | modifier le code]

Le cœur Cortex-M0 est optimisé pour une petite taille de puce de silicium, il est notamment utilisé dans les puces de bas prix.

Caractéristique du cœur Cortex-M0 :

  • Architecture ARMv6-M
  • Pipeline 3 étapes

Options de silicium :

  • Multiplier la vitesse du matériel avec 1 ou 32 cycles.

Puce[modifier | modifier le code]

Les microcontrôleurs suivants sont basés sur le cœur Cortex-M0:

PSoC 4, 4M, 4L, Infineon XMC1000, Nordique nRF51, NXP LCP1100, LCP1200, Famille NuvoTon NuMicro M0, Sonix SN32F700, STMicroelectronics STM32 F0, Toshiba TX00, Vorago VA10800 (température extrême), VA10820 (trempé aux radiations).

Les puces suivantes ont un Cortex-M0 comme cœur secondaire :

NXP LPC4300(un Cortex-M4F + un Cortex-M0) Les microcontrôleurs sans fil CC1310 et CC2650 de Texas Instruments(un processeur réseau Cortex-M3+ un processeur réseau Cortex-M0 programmable+ un moteur de contrôleur de capteur breveté).

Cortex-M0+[modifier | modifier le code]

  • Architecture ARMv6-M
  • Pipeline 2 étapes

Cortex-M1[modifier | modifier le code]

  • Architecture ARMv6-M
  • Pipeline 3 étapes

ARMv7[modifier | modifier le code]

Cortex-M3[modifier | modifier le code]

Cortex-M4[modifier | modifier le code]

Le Cortex-M4 ajoute un DSP, et dans sa version Cortex-M4F comporte également une unité de calcul flottant.

Optionnel :

  • Le Cortex-M4F comporte un FPU, le FPv4-SP : Simple précision conforme à la norme IEEE-754.

Cortex-M7[modifier | modifier le code]

C'est le plus performant des processeurs de la série Cortex-M[4]

ARMv8[modifier | modifier le code]

Dans le domaine des microcontrôleurs, l'architecture ARMv8 reste en 32 bits, contrairement aux domaine des Applications (Cortex-A), où l'on trouve à la fois quelques 32 bits et une majorité de 64 bits (AARCH64).

Cortex-M23[modifier | modifier le code]

Le Cortex-M23 est annoncé en October 2016 il est basé sur la nouvelle architecture ARMv8-M (un sous-ensemble des instructions ARMv8 ne comportant pas d'instructions 64 bits d'AArch64).

Il a les caractéristiques du Cortex-M0+, mais comporte en plus des instructions de division d'entier, des fonctionnalités de sécurité TrustZone et un pipeline d'instruction en 2 étapes.

Cortex-M33[modifier | modifier le code]

Il a les caractéristiques du Cortex-M4 comporte en plus les fonctionnalités de sécurité TrustZone, et un pipeline d'instruction en 3 étapes.

Optionnel :

  • FPU FPv5 : Simple précision conforme à la norme IEEE-754.

Annexes[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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