13、Cortex - M处理器内存系统深度解析

Cortex - M处理器内存系统深度解析

1. 寄存器与基本特性

在Cortex - M处理器中，部分寄存器在安全（Secure）和非安全（Non - secure）状态之间共享。若未实现TrustZone安全扩展，Armv8 - M的编程模型与上一代Cortex - M处理器非常相似，不过Cortex - M33处理器拥有额外的非安全堆栈限制寄存器，这是Armv7 - M处理器所没有的。

2. Cortex - M23和Cortex - M33处理器的内存系统特性

Cortex - M23和Cortex - M33处理器具有以下显著的内存系统特性：
- 4GB线性地址空间 ：借助32位寻址，这些处理器能够访问高达4GB的内存空间。尽管许多嵌入式系统所需内存不超过1MB，但32位寻址能力为未来的升级和扩展提供了可能。它们采用通用总线协议AMBA® 5 AHB提供32位总线，其总线接口可通过合适的内存接口控制器连接32/16/8位的内存设备。
- 架构定义的内存映射 ：4GB的内存空间被划分为多个区域，以满足各种预定义的内存和外设使用场景。例如，Cortex - M33处理器有两个总线接口，可同时访问CODE区域（用于程序代码提取）和SRAM或外设区域（用于数据操作），这样的设计优化了处理器性能并简化了初始化过程。
- 大小端内存系统支持 ：这两款处理器既支持小端（little endian）也支持大端（big - endian）内存系统。不过在实际应用中，微控制器产品通常只采用一种字节序配置。
- 内存保