本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。
本系列学习重点
-
ARM Cortex-M3内核及其指令 参考书籍：同济大学出版社，陈启军《嵌入式系统及其应用——基于Cortex-M3内核和STM32F103系列微控制器的系统设计与开发》
-
STM32芯片及其外设，存储器等 参考书籍：清华大学出版社，张勇《ARM Cortex-M3嵌入式开发与实践——基于SRM32F103》
前置知识
数电（组合逻辑、时序逻辑）、计组、软件基础
嵌入式系统概念
（定义 要素 特点本质上是在重复阐述同几句话）
定义
- 技术上：以应用为中心（专用）；软硬件可剪裁（可定制，因此对可靠性、功耗等方面要求严格）
- 系统上：软硬件紧密耦合；“嵌入”->该系统是更大系统中的完整部分，嵌入式系统中国可以共存多个嵌入式系统
要素
- 嵌入
- 专用
- 计算机技术
特点
- 专用，软硬件可剪裁可配置
- 低功耗、高可靠性、高稳定性
- 软件代码短小精悍
- 代码可固化 软件一般不是存储于磁盘，而是固化在存储器芯片或单片机本身
- 实时性 实现难点在于：无论系统内部处在什么状态，都对外部作出响应
- 弱交互性
- 对开发设计人员的硬件基础有很高要求
嵌入式系统应用
每年只有2%的计算机芯片用于台式PC和笔记本，其他~
以汽车控制系统为例：
嵌入式系统组成
- 硬件：CPU和外围电路
- 软件：应用软件、操作系统、驱动
嵌入式操作系统
想了解的话，推荐开源且短小精悍的 μC/OS-II
单片机属于低级嵌入式系统
嵌入式处理器
- 微控制器（MCU）（单片机）
- 嵌入式微处理器（EMPU）
- DSP处理器
- (可编程)片上系统（SO(P)C）
ARM相关
- 该公司只设计芯片，并不生产
- ARM体系结构 ！！ 重要！！ 统一和固定长度的指令域，简化了指令的译码。
- 为什么CISC实时性不佳，RISC实时性好？ 和指令集有关。交互由中断实现，RISC指令集短，指令规整，能保证中断 及时 进行；CISC不好说。
- 实时性是指什么？ 不是指速度快，而是指在相应时间内能对外部作出响应。
实时嵌入式系统
- 硬实时：要求高，非容错，不允许deadline，如武器防御系统
- 软实时：一定程度上容错，如DVD播放器
Cortex-M3
简介
- ARM公司推出的32位通用微控制器内核。
- 内核基于ARMv7架构，采用Thumb-2指令集，集成分支预测、单周期乘法、硬件除法等众多功能。
- 不是向下兼容，逐步升级，而是横空出世。
- 低成本平台，缩减管脚数目，降低系统功耗，计算性能卓越，中断系统响应先进。
