ARM处理器的一些基本常识
1.ARM中一些常见英文缩写解释 MSB:最高有效位; PWM:脉宽调制器; ETM:嵌入式跟踪宏; SPSR:程序保护状态寄存器; 2.MAM 使用注意事项: 3.VIC 使用注意事项 ????????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端口、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 5.IRQ 和 FIQ 之间的区别 6.ARM处理器对异常中断的响应过程 答:ARM处理器对异常中断的响应过程如下所述:?保存处理器当前状态、中断屏蔽位以及各条件标志位;??设置当前程序状态寄存器CPSR中的相应位;?将寄存器lr_mode设置成返回地址;??将程序计数器值PC,设置成该异常中断的中断向量地址,跳转到相应异常中断处执行。 7.ARM指令与Thumb指令的区别
答:为了使单独编译的C语言程序和汇编程序之间能够相互调用,必须为子程序之间的调用规定一定的规则。ATPCS就是ARM程序和Thumb程序中子程序调用的基本规则。这些规则包括寄存器使用规则,数据栈的使用规则,参数的传递规则等。 9.ARM程序和Thumb程序混合使用的场合 答:通常,Thumb程序比ARM程序更加紧凑,而且对于内存为8位或16位的系统,使用Thumb程序效率更高。但是,在下面一些场合下,程序必须运行在ARM状态,这时就需要混合使用ARM和Thumb程序。 ?????? 强调速度的场合,应该使用ARM程序;有些功能只能由ARM程序完成。如:使用或者禁止异常中断;当处理器进入异常中断处理程序时,程序状态切换到ARM状态,即在异常中断处理程序入口的一些指令是ARM指令,然后根据需要程序可以切换到Thumb状态,在异常中断程序返回前,程序再切换到ARM状态。 10.ARM处理器运行模式 ????????用户模式(usr):ARM处理器正常的程序执行状态; ????????快速中断模式(fiq):用于高速数据传输或通道管理; ????????外部中断模式(irq):用于通用的中断处理; ????????管理模式(svc):操作系统使用的保护模式; ????????数据访问终止模式(abt):当数据或指令预取终止时进入该模式,用于虚拟存储及存储保护 ????????系统模式(sys):运行具有特权的操作系统任务; ????????未定义指令中止模式(und):当未定义指令执行时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真 11.ARM体系结构所支持的异常类型 复位①:当处理器的复位电平有效时,产生复位异常,程序跳转到复位异常处执行(异常向量:0x0000,0000); 未定义指令⑥:当ARM处理器或协处理器遇到不能处理的指令时,产生为定义异常。可使用该异常机制进行软件仿真(异常向量:0x0000,0004); 软件中断⑥:有执行SWI指令产生,可用于用户模式下程序调用特权操作指令。可使用该异常机制实现系统功能调用(异常向量:0x0000,0008); 指令预取中止⑤:若处理器的预取指令的地址不存在,或该地址不允许当前指令访问,存储器会向处理器发出中止信号,当预取指令被执行时,才会产生指令预取中止异常(异常向量:0x0000,000C); 数据中止②:若处理器数据访问的指令的地址不存在,或该地址不允许当前指令访问,产生数据中止异常(异常向量:0x0000,0010); IRQ④(外部中断请求):当处理器的外部中断请求引脚有效,且CPSR中的I位为0时,产生IRQ异常。系统的外设可以该异常请求中断服务(异常向量:0x0000,0018); FIQ③(快速中断请求):当处理器的快速中断请求引脚有效,且CPSR中的F位为0时,产生FIQ异常(异常向量:0x0000,001C)。 说明:其中异常向量0x0000,0014为保留的异常向量。 12.ARM体系结构的存储器格式 ARM有16个32位的寄存器(r0到r15)。 r15充当程序寄存器PC,r14(link register)存储子程序的返回地址,r13存储的是堆栈地址。 一些寄存器(r13,r14)在异常发生时会产生新的instances,比如IRQ处理器模式,这时处理器使用r13_irq和r14_irq ARM的子程序调用是很快的,因为子程序的返回地址不需要存放在堆栈中。 14.存储器重新映射(Remap)的原因: ?????ARM中的重映射是指在程序执行过程中通过写某个功能寄存器位操作达到重新分配其存储器地址空间的映射。一个典型的应用就是应用程序存储在Flash/ROM中,初始这些存储器地址是从0开始的,但这些存储器的读时间比SRAM/DRAM长,造成其内部执行频率不高,故一般在前面一段程序将代码搬移到SRAM/DRAM中去,然后重新映射存储器空间,将相应SRAM/DRAM映射到地址0,重新执行程序可达到高速运行的目的。 15.存储异常向量表中程序跳转使用LDR指令,而不使用B指令的原因: 16.锁相环(PLL)注意要点: ??? PLL在芯片复位或进入掉电模式时被关闭并旁路,在掉电唤醒后不会自动恢复PLL的设定; ??? PLL只能通过软件使能; ??? PLL在激活后必须等待其锁定,然后才能连接; ??? PLL如果设置不当将会导致芯片的错误操作; 17.ARM7与ARM9的区别: ??? ARM7内核是0.9MIPS/MHz的三级流水线和冯&S226;诺伊曼结构;ARM9内核是五级流水线,提供1.1MIPS/MHz的哈佛结构。 18.VIC的基本操作如下: 19.使用外部中断注意 ??? 把某个引脚设置为外部中断功能后,该引脚为输入模式,由于没有内部上拉电阻,所以必须外接一个上拉电阻,确保引脚不被悬空; ??? 除了引脚连接模块的设置,还需要设置VIC模块,才能产生外部中断,否则外部中断只能反映在EXTINT寄存器中; ??? 要使器件进入掉电模式并通过外部中断唤醒,软件应该正确设置引脚的外部中断功能,再进入掉电模式。 20.UART0的基本操作方法)? ????????设置I/O连接到UART0 ????????设置串口波特率(U0DLM、U0DLL); ????????设置串口工作模式(U0LCR、U0FCR); ????????发送或接收数据(U0THR、U0RBR); ????????检查串口状态字或等待串口中断(U0LSR)。 21.I2C的基本操作方法 ????????设置I2C管脚连接; ????????设置为主机,并发送起始信号(I2CONSET的I2EN、STA位为1,AA位为0); ????????发送从机地址(I2DAT),控制I2CONSET发送; ????????判断总线状态(I2STAT),进行数据传输控制; ????????发送结束信号(I2CONSET)。 ???I2C从机基本操作方法: ????????设置I2C管脚连接; ????????设置自身的从机地址(I2ADR); ????????使能I2C(I2CONSET的I2EN、AA位为1); ????????判断SI位或等待I2C中断,等待主机操作;? ????????判断总线状态I2STAT,进行数据传输控制。 22.PWM基本操作方法: ????????连接PWM功能管脚输出,即设置PINSEL0、PINSEL1; ????????设置PWM定时器的时钟分频值(PWMPR),得到所要的定时器时钟; ????????设置比较匹配控制(PWMMCR),并设置相应比较值(PWMMRx); ????????设置PWM输出方式并允许PWM输出(PWMPCR)及锁存使能控制(PWMLER); ????????设置PWMTCR,启动定时器,使能PWM; ????????运行过程中要更改比较值时,更改之后要设置锁存使能。?? ????????使用双边沿PWM输出时,建议使用PWM2、PWM4、PWM6;使用单边PWM输出时,在PWM周期开始时为高电平,匹配后为低电平,使用PWMMR0作为PWM周期控制,PWMMRx作为占空比控制。 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |