arm体系结构与编程技术研究

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1、ARM体系结构与编程技术研究目录摘要3第1章绪论41.1课题背景41.1.1嵌入式系统的背景41.1.2ARM的背景51.2研究方向61.3本文的工作6第2章ARM体系结构与编程分析7２.1ARM概述及其基本编程模型342.1.1ARM芯片具有RISC体系的一般特点342.1.2ARM体系结构的版本342.1.3ARM处理器系列352.1.4ARM处理器模式352.2ARM指令的寻址方式72.2.1立即寻址72.2.2寄存器寻址72.2.3寄存器间接寻址82.2.4基址变址寻址82.2.5多寄存器寻址92.2.6相对寻址92.2.7堆栈寻址92.3ARM指令集概述102.3.1跳转指令102.

2、3.2数据处理指令122.3.3乘法指令与乘加指令192.3.4程序状态寄存器访问指令222.3.5加载/存储指令232.3.6批量数据加载/存储指令262.3.7数据交换指令272.3.8移位指令（操作）282.3.9协处理器指令302.3.10异常产生指令33第3章ARM处理器的编程模型343.1ARM体系结构的存储器格式363.2指令长度及数据类型3.3处理器模式3.4寄存器组织3754ARM体系结构与编程技术研究3.4.1ARM状态下的寄存器组织373.4.2程序状态寄存器403.5异常433.5.1ARM体系结构所支持的异常类型433.5.2对异常的响应443.5.3异常进入/退出小

3、节443.5.4应用程序中的异常处理45第4章设计思想与方案论证464.1设计思想464.2论证分析50结论52参考文献54致谢5554ARM体系结构与编程技术研究摘要随着电子技术和计算机技术的发展，微控制芯片功能越来越强大，而嵌入微控制芯片的设备和系统越来越多，从而使得这种技术越来越引人注目。ARM嵌入式处理器是一种高性能、低功耗的RISC芯片。本文将给予ARM做出一个全面的概述。要了解ARM技术及ARM芯片，要从两方面下手：第一是ARM的指令寻址分析；第二是ARM的硬件组成及体系结构分析。该课题就ARM的由来、发展、优势及ARM芯片的体系结构、指令系统、编程方法以及开发工具进行研究。ARM

4、和单片机之间有很大的联系，这里可以运用学习80C51的方法去了解ARM，但是他们之间又有很多的不同之处，这个也是ARM存在的理由。此内容将在最后进行行探讨，找出ARM处理器与80C51芯片之间、ARM处理器各版本之间的联系与区别。以达到通过此次设计掌握开发基于ARM的应用系统的各方面的知识的目的。关键词：ARM、体系结构、编程、指令54ARM体系结构与编程技术研究AbstractAlongwithelectronictechnologyandcomputertechnologydevelopment,microcontrolchipfunctionmoreandmoreformidable,b

5、utinsertsthemicrocontrolchiptheequipmentandthesystemmoreandmoremany,thuscausesthiskindoftechnologytobemoreandmorenoticeable.ARMinsertsthetypeprocessorisonekindofhighperformance,thelowpowerlossRISCchip.ThisarticlewillgiveARMtomakeacomprehensiveoutline.MustunderstandtheARMtechnologyandtheARMchip,musts

6、tartfromtwoaspects:FirstistheARMinstructionaddressinganalysis;SecondistheARMhardwarecompositionandthesystemstructureanalysis.ThistopicontheARMorigin,thedevelopment,thesuperiorityandtheARMchipsystemstructure,thecommandsystem,theprogrammingmethodaswellasthedevelopmentkitconductstheresearch.BetweenARMa

7、ndthemonolithicintegratedcircuithastheverybigrelation,heremayutilizestudies80C51themethodtounderstandARM,butbetweenthemalsohasverymanysimilarity,thisalsoistheARMexistencereason.Thiscontentfinallywillb