(Arm硬件设计及外设驱动编程).ppt

《(Arm硬件设计及外设驱动编程).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、嵌入式ARM系统设计与开发第五讲Arm硬件设计及外设驱动编程基于ARM的芯片多数为复杂的片上系统，这种复杂系统里的多数硬件模块都是可配置的，需要由软件来设置其需要的工作状态。因此在用户的应用程序之前，需要由专门的一段代码来完成对系统的初始化。由于这类代码直接面对处理器内核和硬件控制器进行编程，一般都是用汇编语言。一般通用的内容包括：中断向量表初始化存储器系统初始化堆栈初始化有特殊要求的断口，设备初始化用户程序执行环境改变处理器模式呼叫主应用程序ARM启动代码分析1.中断向量表ARM要求中断向量表必须放置在从0地址开始，连续8X4字节的空间内。每当一个中断发生以

2、后，ARM处理器便强制把PC指针置为向量表中对应中断类型的地址值。因为每个中断只占据向量表中1个字的存储空间，只能放置一条ARM指令，使程序跳转到存储器的其他地方，再执行中断处理。中断向量表的程序实现通常如下表示：AREABoot,CODE,READONLYENTRYBResetHandlerBUndefHandlerBSWIHandlerBPreAbortHandlerBDataAbortHandlerBBIRQHandlerBFIQHandler其中关键字ENTRY是指定编译器保留这段代码，因为编译器可能会认为这是一段亢余代码而加以优化。链接的时候要确保这段代码被链接在

3、0地址处，并且作为整个程序的入口。2.初始化存储器系统(1)存储器类型和时序配置通常Flash和SRAM同属于静态存储器类型，可以合用同一个存储器端口；而DRAM因为有动态刷新和地址线复用等特性，通常配有专用的存储器端口。存储器端口的接口时序优化是非常重要的，这会影响到整个系统的性能。因为一般系统运行的速度瓶颈都存在于存储器访问，所以存储器访问时序应尽可能的快；而同时又要考虑到由此带来的稳定性问题。(2)存储器地址分布一种典型的情况是启动ROM的地址重映射。3.初始化堆栈因为ARM有7种执行状态，每一种状态的堆栈指针寄存器（SP）都是独立的。因此，对程序中需要用到的每

4、一种模式都要给SP定义一个堆栈地址。方法是改变状态寄存器内的状态位，使处理器切换到不同的状态，让后给SP赋值。注意：不要切换到User模式进行User模式的堆栈设置，因为进入User模式后就不能再操作CPSR回到别的模式了，可能会对接下去的程序执行造成影响。这是一段堆栈初始化的代码示例，其中只定义了三种模式的SP指针：MRSR0,CPSRBICR0,R0,#MODEMASK安全起见，屏蔽模式位以外的其他位ORRR1,R0,#IRQMODEMSRCPSR_cxfs,R1LDRSP,=UndefStackORRR1,R0,#FIQMODEMSRCPSR_cxsf,R1LDRSP

5、,=FIQStackORRR1,R0,#SVCMODEMSRCPSR_cxsf,R1LDRSP,=SVCStack4.初始化有特殊要求的端口，设备5.初始化应用程序执行环境映像一开始总是存储在ROM／Flash里面的，其RO部分即可以在ROM／Flash里面执行，也可以转移到速度更快的RAM中执行；而RW和ZI这两部分是必须转移到可写的RAM里去。所谓应用程序执行环境的初始化，就是完成必要的从ROM到RAM的数据传输和内容清零。下面是在ADS下，一种常用存储器模型的直接实现：LDRr0,=

6、Image$$RO$$Limit

7、得到RW数据源的起始地址LDRr1,=

8、Image

9、$$RW$$Base

10、RW区在RAM里的执行区起始地址LDRr2,=

11、Image$$ZI$$Base

12、ZI区在RAM里面的起始地址CMPr0,r1比较它们是否相等BEQ%F10CMPr1,r3LDRCCr2,[r0],#4STRCCr2,[r1],#4BCC%B01LDRr1,=

13、Image$$ZI$$Limit

14、MOVr2,#02CMPr3,r1STRCCr2,[r3],#4BCC%B2程序实现了RW数据的拷贝和ZI区域的清零功能。其中引用到的4个符号是由链接器第一输出的。

15、Image$$RO$$Limit

16、：表示RO区末地址后面的地址，即RW数据源的起始地址

17、Image

18、$$RW$$Base

19、：RW区在RAM里的执行区起始地址，也就是编译器选项RW_Base指定的地址

20、Image$$ZI$$Base

21、：ZI区在RAM里面的起始地址

22、Image$$ZI$$Limit

23、：ZI区在RAM里面的结束地址后面的一个地址程序先把ROM里

24、Image$$RO$$Limt

25、开始的RW初始数据拷贝到RAM里面

26、Image$$RW$$Base

27、开始的地址，当RAM这边的目标地址到达

28、Image$$ZI$$Base

29、后就表示RW区的结束和ZI区的开始，接下去就对这片ZI区进行清零操作，直到遇到结束地址

30、