嵌入式复习教程.docx

红色：简答和大题(可能) /* */了解一下 嵌入式系统的定义：嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理机、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。 嵌入式系统的特点：P3 ARM内核哪些使用哈佛结构，哪些是冯。诺依曼结构 P26 哈佛体系结构：ARM9、10、11系列；冯诺依曼体系结构：ARM7TDMI。 ARM处理器的2种状态ARM状态和Thumb状态，7种模式及其功能 P31 ARM：32位，执行字对准的ARM指令；Thumb：16位，执行半字对准的Thumb指令。(2种状态) 用户模式(User, usr)、快速中断模式(FIQ, fiq)、外部中断模式(IRQ, irq)、管理模式(Supervisor, svc)、数据访问中止模式(Abort, abt)、未定义指令中止模式(Underfined, und)、系统模式(System, sys) (7种模式) ARM的7种模式及其功能 P31 (同31条) ARM内核R13通常用来做堆栈指针SP，R14用作链接寄存器LR，保存函数调用的返回地址，R15用于程序计数器寄存器PC。 ARM的寄存器：37个32位寄存器，31个通用寄存器和6个状态寄存器 P32 大致了解一下：/*通用寄存器：包括程序计数器PC、堆栈指针、其他通用寄存器 不分组寄存器R0~R7：每种状态下都统一，注意不同模式下使用时的数据保护； 分组寄存器R8~R14： R8~R14为分组寄存器，对应的物理寄存器取决于当前的处理器模式； R8~R12有两个分组的物理寄存器。除FIQ模式之外的所有模式(R8~R12)，FIQ模式(R8_fiq~R12_fiq)，有利于加快FIQ的处理速度； R13、R14分别有6个分组的物理寄存器。用于用户和系统描述，其余五组用于五种异常模式； R13堆栈指针(SP)，要初始化，指向该异常向量专用的栈地址；保护现场； R14子程序链接寄存器(LR)，功能：保存子程序返回地、设置为异常返回地址其他情况下R14可作为通用寄存器使用。 程序计数器R15(PC)，指向当前指令的下两条指令的地址。*/ 当前程序状态寄存器(CPSR)：任何模式下被访问，包含条件标志位、中断使能位、当前处理器模式标志、其他控制和状态位。 程序状态备份寄存器(SPSR) 标志域： 条件标志位：N符号、Z结果为0、C进位或借位、V溢出； Q标志位：用于指示增强的DSP指令是否发生溢出； J标志位：Jazelle状态。 控制域：CPSR的低8位称为控制位，异常时变化。 运行模式控制位M[4:0]：控制处理器模式； 中断禁止位I、F：I=1时，禁止IRQ中断；F=1禁止FIQ中断； T控制位：说明指令是ARM指令还是Thumb指令。 /*ARM内核状态寄存器的个数及名字 P32 6个：CPSR、SPSR_svc、SPSR_abt、SPSR_und、SPSR_irq、SPSR_fiq*/ ARM如何响应异常 P37 将下一条指令地址存入相应的异常模式的链接寄存器LR；以便返回时能从正确位置开始执行； 复制CPSR寄存器的内容至对应模式下的SPSR_mode寄存器中； 设置CPSR寄存器的一些控制位； 将程序计数器PC设置为异常向量的地址。 异常返回指令P38了解一下 大端，小端 P40 小端格式：低地址存放字数据或半字数据的低字节，高地址存放字数据或半字数据的高字节。是ARM默认形式。 大端格式：低地址存放字数据或半字数据的高字节，高地址存放字数据或半字数据的低字节。 RISC，CISC？嵌入式CPU的设计思路 P42 RISC：精简指令集 ； CISC：复杂指令集 RISC思想在ARM处理器设计中的体现：流水线、寄存器、指令集、Load/Store结构 (具体设计思路翻书) 期中考试有考简答题： 汇编程序分析：翻书看，这是大题； 基址加变址寻址：前变址法和后变址法。P51老师上课给的题 块拷贝寻址：LDMIA指令 P52 LDM：多寄存器加载 IA ：每次传送后地址加4 多寄存器传送LDM和STM指令P61 交换指令SWP P62 /*操作ARM的状态寄存器的指令 P66 读写配合使用，可实现对CPSR或SPSR寄存器的读修改写操作，可切换处理器模式，或者允许/禁止IRQ/FIQ中断。 读指令：MRS{cond} Rd,PSR 以取得程序状态寄存器当前值，可比较相应标志位了解当前CPU状态及工作模式。 写指令：MSR{cond} PSR_fields,Rm / MSR{cond} PSR_f