Arm® Cortex®-M33概述
Arm® Cortex®-M33 内核处理器适用于需要高效的安全性或数字信号控制的IoT和嵌入式应用。该处理器有许多可选功能,其中包括数字信号处理扩展(DSP)、用于实现硬件强制隔离的TrustZone安全、存储器保护单元(MPU)和浮点单元(FPU)。
Cortex-M33比Cortex-M4的性能大约高20%,并达到了1.5 DMIPS/MHz和4.02 CoreMark/MHz。
Cortex-M33处理器可实现实时确定性、能效、软件生产率和系统安全性的最佳综合。这为许多跨不同行业的新应用和机会开启了大门。
Arm® Cortex®-M33内核的关键特性
- Armv8-M架构
- AHB-lite总线接口,哈佛总线架构
- Thumb/Thumb-2子集指令支持
- 3段流水线
- 适用于Armv8-M的可选TrustZone,带多达8个区域的可选安全属性单元
- DSP扩展:可选DSP/SIMD指令、单周期16/32位MAC、单周期双16位MAC、8/16位SIMD运算
- 浮点单元:可选单精度浮点单元、符合IEEE 754标准
- 可选存储器保护单元(MPU),每种安全状态下具有多达16个区域
- 不可屏蔽中断(NMI)和多达480个物理中断,具有8到256个优先级
- 唤醒中断控制器
- 多种休眠模式,带集成式等待中断(WFI)、等待事件(WFE)以及退出时睡眠功能、睡眠和深度睡眠信号
- JTAG和串行线调试端口,具有多达8个断点和4个观察点
- 可选指令跟踪(ETM)、微跟踪缓冲区(MTB)、数据跟踪(DWT)和指令跟踪(ITM)
Arm® Cortex®-M33内核的关键优势
Armv8-M架构
Armv8-M架构赋予了Cortex-M33特有的优势。此架构实现了为低延迟处理而设计的编程模型,并提供基于受保护的存储器系统架构(PMSA)实现存储器保护单元(MPU)的选项。它包括用于系统级硬件隔离的TrustZone技术,以便为系统提供保密性。
TrustZone 技术
TrustZone创建了安全的隔离区域,从而为系统提供了保密性和完整性,保护您的芯片免受软件攻击。该技术使智能和连接功能能够部署在传感器中,同时保护传输的数据。
得益于Cortex-M33处理器的TrustZone安全性,程序员可使用熟悉的编程模型来实现软件隔离,并能够更轻松地为现代化IoT设备奠定所需的安全基础。
更低的设计成本和更简单的系统设计
Cortex-M33包括数字信号处理(DSP)、单指令多数据流(SIMD)和MAC指令,可帮助降低设计成本,并简化整体系统设计、软件开发和调试。
Cortex微控制器软件接口标准(CMSIS)为Cortex-M处理器及其外设提供一致的设备支持与简单的软件接口。这简化了软件复用,降低了微控制器开发人员的学习成本并缩短了新设备的上市周期。
广泛的应用
Cortex-M33内核配备基本的微控制器功能,包括低延迟中断处理、集成式睡眠模式、调试和跟踪功能,从而使其成为大多数应用的理想处理器,包括工业、智能电表、可穿戴设备、家居自动化和医疗应用。
机器学习就绪
支持机器学习功能的用例正在扩大并改变我们随时随地与机器设备交互的方式。Cortex-M33具有足够高的可扩展性和灵活性,可运行任何类型的机器学习工作负载。
受到尺寸和功率限制的可穿戴设备必须连续处理多个传感器反馈,以最大限度地提高响应能力。Cortex-M33的处理能力和安全基础允许在传感器中部署智能和连接功能,同时保护传输的数据。
基于Arm® Cortex®-M33的微控制器
意法半导体将Arm Cortex-M33内核与其独特的专有低功耗技术和安全专业知识相结合,以便开发人员能够满足需要低功率、高性能处理以及安全性的应用的寻求。
单核心系列s | 速度 (MHz) | 性能 (CoreMark) | Flash (kB) | RAM (kB) | 电源 (V) | 封装 | 连接 | 模拟 |
STM32L5 | 110 | 442 | 256 至 512 | 256 | 1.7 至 3.6 | LQFP48/64/100/144、UFBGA132、UFQFPN48、WLCSP81 | USART、SPI、I2C、FDCAN、USB | 有 |
STM32U5 | 160 | 643 | 1024 至 2048 | 786 | 1.7 至 3.6 | LQFP48/64/100/144、UFBGA132/169、TFBGA216、UFQFPN48、WLCSP90/208 | USART、SPI、I2C、FDCAN、USB | 有 |
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