ARMv7-M嵌入式架构的特点是什么

（文章来源：OFweek）

ARM Cortex-M处理器系采用ARMv7-M架构设定，Cortex-M0和Cortex-M0+则采用类似的ARMv6-M架构。

此架构与先前的ARM架构有许多共同的特色，且经过特殊设计，以支援深层嵌入、低成本的即时微控制器应用。所以移除了旧架构的许多功能，但也加入新功能，制造出一个更像类微控制器的程式设计模型。举体来说，从旧型处理器（像是常见的ARM7TDMI）的变动可总结如下：作业模式的数量从七个以上大幅减少到两个：Handler模式和Thread模式。其中一项模式（Handler模式）具选择性优先权限。

暂存器档经过简化。虽然开放供程式设计人员使用的暂存器基本上仍同样是十六个，旧型架构中所用的备份暂存器复制机制也大幅减少，因此只有Stack Pointer（r13）会在两个作业模式中加以暂存。备份暂存器为选择性使用，甚至可以省略。

最大的变动在于异常模式。由于一般的微控制器应用可能会有大量的晶片周边中断，所以标准的巢状向量中断控制器（Nested Vectored Interrupt Controller， NVIC）规格会包含在架构中，所有的Cortex-M核心均包含该规格。同样地，异常处理模式已在包含处理常式位址的向量表上加以标准化。内容的储存与回复作业完全在硬体上实作，简化写入中断处理的软体工作，如此可在实作时达到非常低且可预测的中断延迟时间。

ARMv7-M定义选择性的记忆体保护架构，该架构与某些旧型ARM处理器所用的架构类似。裸机系统或在即时作业系统（RTOS）下运作的系统由于通常不需要虚拟记忆体，因此不支援虚拟记忆体。

为支援各种即时作业系统的运作和执行，有些标准的晶片周边也会在架构中加以定义，如SysTick Timer。为缩小处理器核心的大小，ARMv7-M处理器的运行限缩到只有Thumb指令集（包含Thumb-2延伸），仅执行最小的子集，进而实现最小的核心。