关于 ARM Cortex-M3：

Linux 需要一个 MMU（内存管理单元）。ARM Cortex-M3 没有。在 ARM Cortex-M3 上运行主线 Linux 内核是不可能的。

但是，有一个用于 MMUless 处理器的 Linux 内核变体，称为uCLinux。

Linux on M3 指南

ST 在​​ uCLinux 上的应用说明

然而，正如其他人所指出的，Linux 不太可能在 M3 上实用。它不会在没有外部 RAM 的情况下运行。我相信即使是最大的 Cortex-M3 部件也只有 1MB 闪存，因此您可能也需要额外的存储空间。

Cortex-M 不能胜任，你需要 ARM926EJ-S

搜索“Cortex-M + Linux”并没有找到很多答案，因为 Cortex-M 不是为 Linux 设计的。通常认为能够运行像 Linux 这样的完整操作系统的最不强大的 ARM 是ARM926EJ-S 系列，它使用 ARMv5 架构。这是一款经典的处理器，被广泛采用（在许多 NAS 盒、旧智能手机和 Chumby Classic 中都可以找到）并且得到了很多支持，但它的效率比它的继任者要低一些。它具有 ARMv5 架构，运行频率为几百兆赫兹。

这是你真正想要的，但你得不到

我认为，您真正想要的处理器是 Cortex-A5：旨在取代 ARM11（并且比 ARM11 更强大一点），但更节能且采用更现代的工艺。（注：与 Apple 的 A5 无关，这是一个特殊的 Cortex-A9）它于 2009 年宣布，我们正在等待“任何一天”看到硅片。尚未有人为该处理器生产通用 SoC，因为智能手机推动了市场，而功能更强大的 A9 和较旧的 ARM11 之间的市场并不引人注目。有关更多详细信息，请参阅此讨论：http: //forum.beyond3d.com/archive/index.php/t-60145.html

更强大的选项

ARM11 中的 ARMv6 效率更高一些，但功能也更强大（因此您可能看不到任何功耗预算节省）。它为 iPhone 3G 等较旧的智能手机以及 iPod Touch、Kindle 和 Zune 供电，运行频率为 500-800 MHz。最新的架构 ARMv7 是 Cortex 系列。Cortex-A8 和 -A9 以 800MHz - 1.2GHz 为最新的智能手机和平板电脑提供动力，如果您的目标是极简设计，您可能希望坚持使用更小、更慢的处理器。这些处理器的每瓦性能数非常好，但仅使用 ARMv5 部件可能更安全（并且肯定会更简单）。

请查看此站点以获取一些支持 Linux (uClinux) 的 Cortex-M3 平台：

http://www.emcraft.com/

我们在以下 Cortex-M3 MCU 上成功运行 uClinux：NXP 的 LPC1788、STmicro 的 STM32F2、Actel 的 SmartFusion，并且正在添加对更多的支持：Freescale Kinetis、STM32F4（这两个是 Cortex-M4 而不是 Cortex-M3） .

确实，Linux（包括 uClinux）需要外部 RAM 才能运行 - Cortex-M 的集成 SRAM 即使对于超小型 Linux 配置也不够大；您需要至少 4MB 的外部 RAM 才能进行实际配置。事实上，越多越好 - 如果您的应用程序需要“功能”，Linux 几乎可以支持任何东西，您不会为您添加更多而不是更少的 RAM 而感到遗憾。

对于用于外部 RAM 的特定设备，这一切都是由特定 MCU 提供的外部存储器接口定义的。STM32F 和 SmartFusion 仅支持 SRAM；您将能够以 6-7 美元的价格获得 16MB 70ns PSRAM（具有页面模式以加快操作）；LPC1788 支持更快的 SDRAM 存储器；Kinetis K70 支持 DDR2（64MB 设备 5 美元）等。所有这些内存在静态时间仅消耗 uA 级别的功率。

你需要一些东西来加载可启动的 Linux，但这可以是任何东西——网络、SD 卡、SPI EEPROM、NOR 或 NAND 闪存等。

总的来说，我敢说 Linux 对于 Cortex-M3 设计来说是一个完全实用的选择。

更新

有很多对功耗敏感的应用程序，您的设备大部分时间都处于空闲状态，但是，在运行时，它需要能够执行许多使用较小的 RTOS 不容易实现的事情。安全连接、VLAN、TCP/IP 隧道、SNMP、SD 卡、USB 设备/主机、WiFI 等，以及一系列需求。

对于较小的 RTOS，其中一些功能将可用，有些则不可用，但这只是故事的一部分。我们越来越多地从客户那里看到，使用 Cortex-M3 的嵌入式设计不仅需要其中的 1 或 2 个高级功能，还需要单个设备中的许多功能。即使 RTOS 提供了设计所需的所有现成功能，将其全部塞进片上存储器也将是一个挑战。不管有没有 uClinux，我的猜测是，越来越多的基于 Cortex-M 的设计将使用外部存储器。当然，一旦你在设计中使用了外部 RAM，uClinux 就开始变得更有意义了。

关于 Cortex-M 提供的低处理能力（根据 Linux 内核的要求来衡量），作为最近的经验，我们刚刚在 Freescale K70 MCU 上启用了 uClinux。这是一个 Cortex-M4（与 Cortex-M3 加硬件 FP 和 DSP 单元相同）；与高密度 RAM (DDR2) 和闪存 (NAND) 的片上接口，具有 2x8KB 片上缓存。120Mhz Cortex-M 内核，即将推出 150Mhz 部件。

Linux (uClinux) 在这个设备上运行得很好。使用“dhrystone”，我们获得了大约 50% 的性能，我们在 250Mhz 飞思卡尔 PowerPC 机器上获得了性能。快速启动、大量 RAM（TWR-K70 模块提供 128MB 的 RAM 和 256MB 的 NAND 闪存）、网络、JFFS2、帧缓冲区、SSH、HTTPD、Qt/E - 所有这些在 K70 上运行良好。总体用户体验是您在 MMU 完整微处理器上的常规“嵌入式 Linux”。

以下是在飞思卡尔 Kinetis K70 Cortex-M4 MCU 上运行的实时 uClinux 会话视频的指针：

http://www.youtube.com/watch?v=UZjJrLG9CeA

如果没有对外部存储器（RAM 和闪存）的某种支持，即使是最小的 linux 发行版（比如 uclinux）也不可能适合上述设备的内置资源。

这通常意味着暴露 32 位总线以连接额外的芯片。这就是为什么更常见的 linux 单板计算机 (SBC) 带有用于运行 linux 的兆字节范围内的额外 RAM 和闪存芯片。您列出的微控制器不提供此功能。在我看来，cortex-m0/m3 更适用于 8 位微无法（或勉强）足够的应用 - 因此您需要的所有资源都内置在芯片中。

为了更好地回答这个问题，明智的做法是分析嵌入式 linux 的需求。这通常意味着能够适应引导加载程序、内核和文件系统——当然还有运行它所需的实际用户应用程序和库。把这些加起来，你很快就会发现你可能需要几兆字节的 RAM 和闪存来做任何有用的事情。