50、处理器并行技术与架构解析

处理器并行技术与架构解析

1. ARM Cortex - M3 处理器架构概述

ARM Cortex - M3 处理器专为微控制器领域设计，追求尽可能的简单与高效，与复杂的 Cortex - A8 应用处理器的流水线组织形成鲜明对比。以下是 Cortex - M3 处理器的关键组成部分：
- 处理器核心 ：包含一个三级流水线、一个寄存器组和一个内存接口。
- 内存保护单元 ：保护操作系统使用的关键数据免受用户应用程序的影响，通过禁止相互访问数据、禁用内存区域、将内存区域定义为只读以及检测可能破坏系统的意外内存访问来分离处理任务。
- 嵌套向量中断控制器（NVIC） ：为处理器提供可配置的中断处理能力，便于低延迟异常和中断处理，并控制电源管理。
- 唤醒中断控制器（NVIC） ：同样为处理器提供可配置的中断处理能力，便于低延迟异常和中断处理，并控制电源管理。
- 闪存补丁和断点单元 ：实现断点和代码补丁功能。
- 数据观察点和跟踪（DWT） ：实现观察点、数据跟踪和系统性能分析。
- 串行线查看器 ：可通过单个引脚导出软件生成的消息流、数据跟踪和性能分析信息。
- 调试访问端口 ：为外部调试访问处理器提供接口。
- 嵌入式跟踪宏单元 ：是一个应用驱动的跟踪源，支持 printf() 风格的调试，用