Mikroprozessoren

Cortex-M4 liefert DSP- und Floatingpoint-Funktionen

26.02.2010 | Autor / Redakteur: Peter Siwon, Ingo Pohle, Dieter Volland* / Johann Wiesböck

ARM stellt mit dem Cortex-M4 seinen neuesten Prozessor-Core vor
ARM stellt mit dem Cortex-M4 seinen neuesten Prozessor-Core vor

Der 32-Bit-Prozessor Cortex-M4 bietet einen erweiterten Funktionsumfang, ohne mit der Architektur-Strategie von ARM zu brechen. Beispielsweise unterstützt eine DSP-Befehlssatzerweiterung die Implementierung digitaler Filterfunktionen und Signalverarbeitung allgemein. Was sonst noch verbessert wurde zeigt dieser Beitrag.

Am 22. Februar 2010 wurde das jüngste Mitglied der Cortex-Familie offiziell vorgestellt. Der Cortex-M4 verfügt über zahlreiche neue Funktionen, ohne mit der Architektur-Strategie von ARM zu brechen. Laut Eric Shawn, Vice President Marketing der Processor Division bei ARM, wurde der Cortex-M4 speziell für die wachsenden Ansprüche an die Signalverarbeitung bei Antriebstechnik, Automobiltechnik, Automatisierung, Power Management und Audioanwendungen entwickelt.

Der Cortex-M0 ist der kleinste Vertreter im Bunde. Seine Stärken sind vor allem geringe Leistungsaufnahme, sparsame Speichernutzung und geringe Interrupt-Latenz. Auch wenn Befehlssatz und Connectivity bewusst spartanisch daherkommen, bietet diese Architektur 32-Bit-Leistung. Damit empfiehlt sich der M0 für eine Vielfalt von Embedded-Applikationen wie sie in der Medizintechnik, der Antriebstechnik, bei Spannungsversorgungen, bei Messgeräten oder Beleuchtungstechnologien gefragt sind.

Die Cortex-Familie von M0 bis M4 im Überblick

Mit dem Cortex-M1 wurde die M0-Architektur speziell für die Implementierung in FPGAs optimiert. Dies führt zu Kostensenkungen bei Software und Tools in FPGA-, ASIC- und ASSP-Projekten.

Der Cortex-M3 war bis dato der Highend-Vertreter in der Cortex-Familie. Er verfügt neben dem umfangreichen 16- und 32-Bit-Befehlssatz des 32-Bit-Cores, über eine Memory Protection Unit, sowie Trace- und Debugfunktionen. Embedded Trace Macrocell, Flash Patch and Breakpoint Unit, Data Watchpoint Unit, Instrumentation and Trace Macrocell und Traceport Interface Unit bieten vielfältige Möglichkeiten, die interne Befehlsabarbeitung zu beobachten und zwischenzuspeichern.

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