單片機(jī)市場(chǎng)的規(guī)模可以用“巨無(wú)霸”來(lái)形容，預(yù)計(jì)到2010時(shí)每年能有20G片的出貨量。世界各地的器件供應(yīng)商紛紛亮出自己的得意之作，他們提供的器件和架構(gòu)也是各具特色。業(yè)界內(nèi)部可謂是百花齊放，熱鬧非凡，好戲不斷。各行各業(yè)對(duì)單片機(jī)能力的要求也一直“得寸進(jìn)尺”，而且還又要馬兒跑，又要馬兒不吃草——處理器必須在不怎么增加主頻和功耗的條件下干更多的活兒。另一方面，處理器之間的互連也在加深，看這一串串熟悉的字眼：串口，USB，以太網(wǎng)，無(wú)線數(shù)傳……處理器如欲支持這些數(shù)據(jù)通道，就必須在片上塞進(jìn)更多的外設(shè)。軟件方面的情況也如出一轍：應(yīng)用程序的功能一直在花樣翻新，性能需求也是變本加厲：更高的運(yùn)算速度，更硬的實(shí)時(shí)能力，更多的功能模塊，更炫的圖形界面，……所有這些要求單片機(jī)都得照單全收。在這個(gè)大環(huán)境下，ARM Cortex-M3處理器，作為Cortex系列的處女作，為了讓32位處理器入主作莊單片機(jī)市場(chǎng)，轟轟烈烈地誕生了！由于采用了最新的設(shè)計(jì)技術(shù)，它的門(mén)數(shù)更低，性能卻更強(qiáng)。許多曾經(jīng)只能求助于高級(jí)32位處理器或DSP的軟件設(shè)計(jì)，都能在CM3上跑得很快很歡。嵌入式處理器市場(chǎng)正在32位化，相信用不了多久，CM3就一定會(huì)在這美麗新世界中脫穎而出。比當(dāng)年8051推動(dòng)整個(gè)業(yè)界還有過(guò)之而無(wú)不及，再次放飛工程師們的夢(mèng)想，讓深埋于心底多年的夙愿迎來(lái)dreams come true的激動(dòng)！

　　Cortex-M3處理器內(nèi)核是單片機(jī)的中央處理單元（CPU）。完整的基于CM3的MCU還需要很多其它組件。在芯片制造商得到CM3處理器內(nèi)核的使用授權(quán)后，它們就可以把CM3內(nèi)核用在自己的硅片設(shè)計(jì)中，添加存儲(chǔ)器，外設(shè)，I/O以及其它功能塊。不同廠家設(shè)計(jì)出的單片機(jī)會(huì)有不同的配置，包括存儲(chǔ)器容量、類(lèi)型、外設(shè)等都各具特色。本書(shū)主講處理器內(nèi)核本身。如果想要了解某個(gè)具體型號(hào)的處理器，還需查閱相關(guān)廠家提供的文檔。

　　CM3的招牌功夫包括：

　　? 性能強(qiáng)勁。在相同的主頻下能做處理更多的任務(wù)，全力支持勁爆的程序設(shè)計(jì)。

　　? 功耗低。延長(zhǎng)了電池的壽命——這簡(jiǎn)直就是便攜式設(shè)備的命門(mén)（如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用）。

　　? 實(shí)時(shí)性好。采用了很前衛(wèi)甚至革命性的設(shè)計(jì)理念，使它能極速地響應(yīng)中斷，而且響應(yīng)中斷所需的周期數(shù)是確定的。

　　? 代碼密度得到很大改善。一方面力挺大型應(yīng)用程序，另一方面為低成本設(shè)計(jì)而省吃儉用。

　　? 使用更方便。現(xiàn)在從8位/16位處理器轉(zhuǎn)到32位處理器之風(fēng)刮得越來(lái)越猛，更簡(jiǎn)單的編程模型和更透徹的調(diào)試系統(tǒng)，為與時(shí)俱進(jìn)的人們大大減負(fù)。

　　? 低成本的整體解決方案。讓32位系統(tǒng)比和8位/16位的還便宜，低端的Cortex-M3單片機(jī)甚至還賣(mài)不到1美元。

　　? 遍地開(kāi)花的優(yōu)秀開(kāi)發(fā)工具。免費(fèi)的，便宜的，全能的，要什么有什么。

　　基于Cortex-M3內(nèi)核的處理器已漸成氣候，以處處滿溢的先進(jìn)特性力壓群芳。而且架構(gòu)師們還在不停地求索降低成本的出路，同時(shí)很多組織也在嘗試著實(shí)現(xiàn)“器件聚合”（device aggregation），使一個(gè)單一的小強(qiáng)芯片可以抵得上以前3、4塊傳統(tǒng)的單片機(jī)。

　　降低成本還有一招，就是使基礎(chǔ)代碼在所有系統(tǒng)中都可以重用，至少要方便移植。CM3的內(nèi)核架構(gòu)非常精工細(xì)作，使它與C語(yǔ)言成為了一個(gè)夢(mèng)幻絕配。優(yōu)質(zhì)的C程序代碼三下五除二就可以移植并重用，使升級(jí)和移植一下子從攔路虎變成了紙老虎。

　　值得一提的是，CM3并不是第一個(gè)被拿去做萬(wàn)金油型處理器的內(nèi)核。那廉頗雖老卻依然驍勇的ARM7/ARM9處理器，在通用嵌入式處理器市場(chǎng)中德高望重，至今擁有無(wú)數(shù)鐵桿粉絲。半導(dǎo)體業(yè)界的群英們，像NXP（philips）、TI、Atmel、OKI、ST等，都以ARM為內(nèi)核，做出了各自身懷絕技的32位MCU。ARM7作為最受歡迎的32位嵌入式處理器，被載入了亮煌煌的幾頁(yè)史冊(cè)——每年超過(guò)10億片出貨量，為各行各業(yè)的嵌入式設(shè)備中都找得到它們的身影。

　　CM3作為ARM7的后繼者，大刀闊斧地改革了設(shè)計(jì)架構(gòu)。從而顯著地簡(jiǎn)化了編程和調(diào)試的復(fù)雜度，處理能力也更加強(qiáng)大。除此之外，CM3還突破性地引入了很多時(shí)尚的甚至嶄新的技術(shù)，專(zhuān)門(mén)滿足單片機(jī)應(yīng)用程序的需求。比如，服務(wù)于“使命-關(guān)鍵”應(yīng)用的不可屏蔽中斷，極度敏捷并且擁有確定性的嵌套向量中斷系統(tǒng)，原子性質(zhì)的位操作，還有一個(gè)可選的內(nèi)存保護(hù)單元。這些令人驚艷和振奮的新特性，讓老的ARM玩家們?cè)俅握业健俺鯌佟睍r(shí)烈焰迸發(fā)的感覺(jué)，也使萍水相逢就有激爽觸電般的體驗(yàn)！相信讀者一旦有機(jī)會(huì)用到了它，就會(huì)為它的秀外慧中而贊嘆，愛(ài)不釋手！