| 比較項目 | ARM7 | Cortex-M3 |
| 架構 | ARMv4T（馮諾依曼） 指令和數據總線共用，會出現瓶頸 |
ARMv7-M（哈佛） 指令和數據總線分開，無瓶頸 |
| 指令集 | 32位ARM指令+16位Thumb指令 兩套指令之間需要進行狀態切換 |
Thumb/Thumb-2指令集 16位和32位 指令可直接混寫，無需狀態切換 |
| 流水線 | 3級流水線 若出現轉移則需要刷新流水線，損失慘重 | 3級流水線+分支預測 出現轉移時流水線無需刷新，幾乎無損失 |
| 性能 | 0.95DMIPS/MHz（ARM模式） | 1.25DMIPS/MHz |
| 功耗 | 0.28mW/MHz | 0.19mW/MHz |
| 低功耗模式 | 無 | 內置睡眠模式 |
| 面積 | 0.62mm2（僅內核） | 0.86mm2（內核+外設） |
| 中斷 | 普通中斷IRQ和快速中斷FIQ太少，大量外設不得不復用中斷 | 不可屏蔽中斷NMI+1-240個物理中斷 每個外設都可以獨占一個中斷，效率高 |
| 中斷延遲 | 24-42個時鐘周期，緩慢 | 12個時鐘周期，最快只需6個 |
| 中斷壓棧 | 軟件手工壓棧，代碼長且效率低 | 硬件自動壓棧，無需代碼且效率高 |
| 存儲器保護 | 無 | 8段存儲器保護單元（MPU） |
| 內核寄存器 | 寄存器分為多組、結構復雜、占核面積多 | 寄存器不分組（SP除外），結構簡單 |
| 工作模式 | 7種工作模式，比較復雜 | 只有線程模式和處理模式兩種，簡單 |
| 乘除法指令 | 多周期乘法指令，無除法指令 | 單周期乘法指令，2-12周期除法指令 |
| 位操作 | 無 訪問外設寄存器需分“讀-改-寫”3步走 | 先進的Bit-band位操作技術，可直接訪問外設寄存器的某個值 |
| 系統節拍定時 | 無 | 內置系統節拍定時器，有利于操作系統移植 |
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