ARM学习基础知识材料

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1、.*复习问题提纲第一讲基础知识1.什么是嵌入式系统（IEEE定义和国内普遍认同的定义分别是什么）？IEEE（国际电气和电子工程师协会）对嵌入式系统的定义：“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”国内普遍认同的嵌入式系统定义为：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、功耗等严格要求的专用计算机系统。更简单的讲:就是嵌入到对象体中的专用计算机系统。三要素：嵌入、专用、计算机嵌入性：嵌入到对象体系中，有对象环境要求专用性：软、硬件按对象要求裁减计算机：实现对象的智能化功能2.嵌入式系统的特点？

2、1、专用软、硬件可剪裁可配置；2、低功耗、高可靠性、高稳定性；3、软件代码短小精悍；4、代码可固化；5、实时性；6、弱交互性7、嵌入式系统软件开发通常需要专门的开发工具和开发环境；8、要求开发、设计人员有较高的技能。3.嵌入式系统的组成？嵌入式系统总体上是由硬件和软件组成的，硬件是其基础，软件是其核心和灵魂。第二讲ARM技术概述（以下指的arm处理器都是指ARM920T）1.arm处理器是32位架构，它支持的基本数据类有哪3个（提示：字节、？、？）？(1)Byte:字节，8bit(2)Halfword:半字，16bit（半字必须与2字节边界

3、对齐）（3）word:字，32bit（字必须与4字节边界对齐）2.什么是存储大小端模式？所谓的大端模式，是指高位字节存放在低地址单元中，而低位字节存放在高地址单元中。所谓的小端模式，是指低位字节存放在低地址单元中，而高位字节存放在高地址单元中。.*1.arm处理器有哪7种工作模式，每种工作模式下通用工作寄存器有多少个、作用是什么、各个模式间哪些模式下有自己专有的寄存器，哪些寄存器是各个模式彼此公用的，哪些寄存器一般有固定的用途是什么？哪两种模式寄存器完全相同，哪种模式它的专有寄存器最多？（1）ARM微处理器支持7种运行模式，分别为：　　用户

4、模式(usr)：ARM处理器正常的程序执行状态。（大部分任务执行时）　　快速中断模式(fiq)：用于高速数据传输或通道处理。（当高优先级中断产生时）　　外部中断模式(irq)：用于通用的中断处理。（当低优先级中断产生时）　　特权模式(svc)：操作系统使用的保护模式。（当复位或软中断指令执行时）　　数据访问中止模式(abt)：可用于虚拟存储及存储保护。(当存取异常时)　　　未定义指令中止模式(und)：可用于支持硬件协处理器的软件仿真。（当未定义的指令执行时)系统模式(sys)：运行具有特权的操作系统任务。（和User模式相同寄存器集的模式

5、）（2）每种工作模式下通用工作寄存器有:（共15个）（ARM处理器共有37个寄存器，被分为若干个组（BANK），这些寄存器包括30个通用寄存器和6个状态寄存器，1个程序计数器（PC指针）及所有寄存器（均为32位）。未分组寄存器：包括R0～R7。分组寄存器：包括R8～R14(3)未分组寄存器（R0-R7）指的都是同一个物理寄存器，但是在异常中断切换时，由于使用相同的物理寄存器，所以和容易使寄存器中的数据被破坏。对于分组寄存器（R8～R14），他们每一次所访问的物理寄存器与处理器当前的运行模式有关，除FIQ模式外其他寄存器是公用的（R0-R12

6、）。分组寄存器R13和R14来说，每个寄存器对应6个不同的物理寄存器。其中的一个是用户模式和系统模式公用的，而另外5个分别用于5种异常模式。R15用作程序计数器（PC），用来保存读取指令的地址。(4)R13，R14，CPSR是各个模式专有的，FIQ模式除此之外还有R8-R12.(5)R0~R7是所用模式公用的；R8~R12对于快速中断FIQ模式之外的其他模式都是公用的，而FIQ模式另外有一套自己寄存器R8_fiq~R12_fiq，FIQ处理程序在保存和恢复现场时可以少保存和恢复几个寄存器（R8-R12），从而提高中断处理迅速(6)R13通常

7、用作栈指针寄存器（SP），每一种模式有自己的R13，所以允许每一种异常都有自己的栈指针。R14用作连接或返回地址寄存器（LR），每一种模式有自己的R14。R15用作程序计数器（PC），用来保存读取指令的地址。程序状态寄存器（CPSR）存储ARM微处理器当前的状态和模式标志。备份状态寄存器（SPSR）异常模式下的CPSR的备份寄存器，当一个异常发生时保存当前的CPSR值。结合连接寄存器可使处理器返回先前的状态。(7)用户模式（user）和系统模式（sys）寄存器完全相同且这两种模式不能由异常进入(8)快速中断（FIQ）模式最多.*1.arm处

8、理器有哪2种工作状态，上电复位后进入的是什么状态？（1）第一种为ARM状态，此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令，对应ARM指令集；第二种为Thumb状态，此时处理器执行16