ARM7、ARM9、ARM11、ARM-Cortex系列的关系

参考资料：

ARM是Advanced RISC Machines的缩写，它是一家微处理器行业的知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC （精简指令集）处理器。

1985年第一个ARM原型在英国剑桥诞生。公司的特点是只设计芯片，而不生产。它提供ARM技术知识产权（IP）核，将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，并提供服务。有ARM7/ARM9等多个版本。除了一些Unix图形工作站外，大多数ARM核心的处理器都使用在嵌入领域。ARM，既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。

1.前言

ARM公司自2004年推出ARMv7内核架构时，摒弃了以往"ARM+数字"这种处理器命名方法（ARM11之前的处理器统称经典处理器系列），重新启用Cortex来命名，并将Cortex系列细分为三大类：

Cortex-A系列：面向 性能密集型系统 的应用处理器内核
Cortex-R系列：面向 实时应用 的高性能内核
Cortex-M系列：面向 各类嵌入式应用 的微控制器内核

Cortex-M系列主要是用来取代经典处理器ARM7系列（比如基于ARMv4架构的ARM7TDMI），Cortex-M比ARM7的架构高了3代，性能也有较大提升，所以新的设计推荐使用Cortex-M，关于从ARM7到Cortex-M的移植详见ARM官网指导 ARM7处理器系列。

2.ARM7、ARM9、ARM11、ARM-Cortex的相同点

ARM7：ARMv4架构
ARM9：ARMv5架构
ARM11：ARMv6架构
ARM-Cortex 系列：ARMv7架构

ARM7没有MMU(内存管理单元)，只能叫做MCU（微控制器），不能运行诸如Linux、WinCE等这些现代的多用户多进程操作系统，因为运行这些系统需要MMU，才能给每个用户进程分配进程自己独立的地址空间。ucOS、ucLinux这些精简实时的RTOS不需要MMU，当然可以在ARM7上运行。

ARM9、ARM11，是嵌入式CPU（处理器），带有MMU，可以运行诸如Linux等多用户多进程的操作系统，应用场合也不同于ARM7。

到了ARMv7架构的时候开始以Cortex来命名，并分成Cortex-A、Cortex-R、Cortex-M三个系列。三大系列分工明确：“A”系列面向尖端的基于虚拟内存的操作系统和用户应用； “R”系列针对实时系统； “M”系列对微控制器。 简单的说Cortex-A系列是用于移动领域的CPU，Cortex-R和Cortex-M系列是用于实时控制领域的MCU。 所以看上去ARM7跟Cortex-M很像，因为他们都是MCU，但确是不同代不同架构的MCU（Cortex-M比ARM7高了三代！），所以性能也有很大的差距。此外，Cortex-M系列还细分为M0、M3、M4和超低功耗的M0+，用户依据成本、性能、功耗等因素来选择芯片。

3.ARM7，ARM9，cortex-m3,cortex-m4,cortex-a8的区别

arm系列从arm11开始，以后的就命名为cortex，并且性能上大幅度提升。

从cortex开始，分为三个系列，a系列，r系列，m系列。

m系列与arm7相似，不能跑操作系统（只能跑ucos2），偏向于控制方面，说白了就是一个高级的单片机。

a系列主要应用在人机互动要求较高的场合，比如pda，手机，平板电脑等。a系列类似于cpu，与arm9和arm11相对应，都是可以跑草错系统的。linux等。 r系列，是实时控制。主要应用在对实时性要求高的场合。

arm7和m3，m4是同一类型。这三个里面，arm7是最早的arm产品。m3是cortex m系列的过渡品，其低端市场被cortex m0的高端替代，其高端市场又被cortex m4的低端取代。

现在m系列，是m4内核的。典型的芯片是st公司和飞思卡尔公司的。arm9 和cortex a8 是一个类型的，都是跑操作系统的，现在的高端手机，三星，htc等智能手机，就是用的cortex a8，cortex a9 内核的芯片作为cpu。

(1)ARM7,ARM9属于v4T或v5E架构

(2)ARM11属于v6架构

(3)Cortex属于v7架构ARM7

ARM9的区别在于是否有MMU(存储器管理单元)或MPU(存储器保护单元)架构上v5E相比v4T则是在于v5E新加入的增强型DSP(数字信号处理)指令,v4T则是Thumb指令集的加入,v6架构则是开始支持SIMD以及Thumb2的问世。

4.Cortex处理器系列

Application Processors （应用处理器）–面向移动计算，智能手机，服务器等市场的的高端处理器。这类处理器运行在很高的时钟频率（超过 1GHz），支持像 Linux，Android，MS Windows 和移动操作系统等完整操作系统需要的内存管理单元（MMU）。如果规划开发的产品需要运行上述其中的一个操作系统，你需要选择 ARM应用处理器.

Real-time Processors （实时处理器）–面向实时应用的高性能处理器系列，例如硬盘控制器，汽车传动系统和无线通讯的基带控制。多数实时处理器不支持 MMU，不过通常具有 MPU、Cache 和其他针对工业应用设计的存储器功能。实时处理器运行在比较高的时钟频率（例如 200MHz 到 >1GHz ），响应延迟非常低。虽然实时处理器不能运行完整版本的 Linux 和 Windows 操作系统，但是支持大量的实时操作系统（RTOS）。

MicrocontrollerProcessors （微控制器处理器）–微控制器处理器通常设计成面积很小和能效比很高。通常这些处理器的流水线很短，最高时钟频率很低（虽然市场上有此类的处理器可以运行在 200Mhz 之上）。并且，新的 Cortex-M处理器家族设计的非常容易使用。因此，ARM 微控制器处理器在单片机和深度嵌入式系统市场非常成功和受欢迎。

Cortex-M 处理器家族更多的集中在低性能端，但是这些处理器相比于许多微控制器使用的传统处理器性能仍然很强大。例如，Cortex-M4 和 Cortex-M7 处理器应用在许多高性能的微控制器产品中，最大的时钟频率可以达到400Mhz。当然，性能不是选择处理器的唯一指标。在许多应用中，低功耗和成本是关键的选择指标。因此，Cortex-M 处理器家族包含各种产品来满足不同的需求：