什么是Cortex-M1 处理器

发布时间：2011-09-19 阅读量：2540 来源: 我爱方案网作者:

ARM Cortex™-M1 处理器是第一个专为 FPGA 中的实现设计的 ARM 处理器。Cortex-M1 处理器面向所有主要 FPGA 设备并包括对领先的 FPGA 综合工具的支持，允许设计者为每个项目选择最佳实现。Cortex-M1 处理器使 OEM 能够通过在跨 FPGA、ASIC 和 ASSP 的多个项目之间合理地利用软件和工具投资来节省大量成本，此外还能够通过使用行业标准处理器实现更大的供应商独立性。

ARM Cortex-M1 处理器满足 FPGA 应用的高质量、标准处理器架构的需要，支持范围广泛的 FPGA 设备，包括那些来自 Actel、Altera 和 Xilinx 的设备。

在 FPGA 中使用 ARM Cortex-M1 的优点

    * 全部使用标准处理器架构

    * 供应商独立性 - Cortex-M1 处理器支持所有主要 FPGA 供应商

    * 软件和工具可以在 FPGA 和 ASIC/ASSP 之间重用

    * 从 FPGA 到 ASIC 的简单迁移路径

    * 受最大的体系 - ARM Connected Community 的支持

    * 易于将 Cortex-M1 处理器设计迁移到更新和最有效的 FPGA

    * 受可提供不同性能点解决方案的强大 ARM 处理器路线图的支持

    * ARM 架构已在数十亿 ARM Powered® 设备中经过验证

ARM Cortex-M1 处理器为 FPGA 用户带来了广泛的一系列 ARM Connected Community 工具和操作系统，并提供与 ASIC 优化的处理器（如 ARM Cortex-M3 处理器）的软件兼容性。开发人员可以在受行业中最大体系支持的单个架构上进行标准化，以降低其硬件和软件工程成本。

ARM Cortex-M1 的性能

ARM Cortex-M1 频率和面积
上面的表格旨在提供不同 FPGA 平台上 Cortex-M1 频率和面积的准则。请注意，在各个 FPGA 系统中获取的结果取决于使用的综合工具、使用的布局布线工具以及所选的配置选项。

在获取上面的表格中所示的结果时使用了以下配置选项

    * 最小 Cortex-M1 配置（0 K TCM，不调试）

    * 采用最快的商业运转速率等级

评估程序
ARM 现已允许在获取 Cortex-M1 许可证之前对其进行评估。有两种可用的评估方法。

可以通过 Arrow Electronics 找到 OpenCores Plus 程序。可以从 Arrow 获得免费的评估下载。有关此程序的详细信息，请访问 Arrow 网站。

还可以通过 Synopsys ReadyIP 程序对 Cortex-M1 进行评估。使用适用于 ARM Cortex-M1 处理器的 Synopsys ReadyIP 流，可以将评估核心集成到您的设计中，并可以从 Actel、Altera 和 Xilinx 中确定您的 FPGA 供应商设备选择。访问评估版的核心很快，是通过单击许可链接并进行联机注册来完成的。

ARM Cortex-M1 的规格

Cortex-M1 处理器是实现常用的高密度 Thumb-2® 指令集的最新型三阶段 32 位 RISC 处理器。这使得处理器和软件占用空间都可以满足最小 FPGA 设备的面积预算，同时保留与 ARM7TDMI® 处理器以上任何 ARM 处理器的 Thumb 代码的兼容性。尽管是 Cortex 处理器系列中最小的处理器，Cortex-M1 处理器仍可以提供 0.8 DMIPS/MHz。

功能集

    * 最新型的三阶段 32 位 RISC 处理器

    * 高频率、低面积设计

    * 可配置指令和数据紧密耦合的内存 (0K - 1024K)

    * 集成的中断控制器

    * 支持 1 到 32 个中断

    * 每个中断 4 个优先级

    * 高度可配置的调试逻辑

    * 可删除调试、断点和观察点

    * Big endian 或 Little endian 可配置性

    * 支持快速或小型乘法器配置选项

    * AMBA® AHB-Lite 32 位总线接口

兼容性
Cortex-M1 处理器可以在任何使用专有或与供应商无关的合成流的 FPGA 设备上实现。