### 嵌入式实训总结知识点详述
#### 一、ARM体系构造
**1. ARM简介**
ARM（Advanced RISC Machines）是一种基于精简指令集计算机（RISC）架构的处理器设计。ARM架构因其低功耗、高性能及高性价比等特点，在移动设备、嵌入式系统、服务器等领域得到广泛应用。
**2. ARM处理器模式**
ARM处理器支持多种工作模式，主要包括：
- 用户模式（User Mode）
- 系统模式（System Mode）
- 管理模式（Supervisor Mode）
- 数据访问终止模式（Abort Mode）
- 未定义指令中止模式（Undefined Instruction Trap Mode）
- 快速中断模式（Fast Interrupt Mode）
- 中断模式（Interrupt Mode）
- 系统复位模式（Reset Mode）
每种模式都有特定的用途，如中断处理、异常处理等。
**3. ARM的寄存器**
ARM体系结构中包含多种类型的寄存器，包括：
- 通用寄存器（R0-R15）
- 状态寄存器（CPSR和SPSR）
- 程序计数器（PC，即R15）
- 链接寄存器（LR，即R14）
这些寄存器用于存储数据、地址和状态信息，是处理器执行指令的基础。
**4. ARM的异常**
ARM体系结构支持以下几种异常：
- 复位（Reset）
- 未定义指令（Undefined Instruction）
- 软件中断（Software Interrupt/SWI）
- 预取中止（Prefetch Abort）
- 数据中止（Data Abort）
- 快速中断请求（FIQ）
- 外部中断请求（IRQ）
当发生异常时，处理器会自动切换到相应的异常处理模式，并跳转到预设的异常向量地址进行处理。
**5. 存储器I/O**
在嵌入式系统中，存储器I/O通常涉及内存映射I/O和端口直接访问I/O两种方式。前者通过将外设寄存器映射到内存空间来实现对硬件的访问；后者则直接通过I/O端口地址进行读写操作。
#### 二、RealView的使用与安装
**1. 安装过程**
- 将RealView开发工具包的ISO文件解压或使用虚拟光驱加载。
- 双击`setup.exe`开始安装。
- 安装过程中，需要进行授权文件(`rvds.dat`)的修改，具体步骤如下：
- 将`rvds4cr.crack`文件夹中的内容复制到`C:\Program Files\ARM\`目录下。
- 打开命令提示符(`cmd`)，运行`ipconfig/all`获取物理地址(Physical Address)。
- 使用文本编辑器打开`C:\Program Files\ARM\rvds.dat`，将`HOSTID=`后的字符串替换为步骤5获取的物理地址。
- 保存并关闭文件。
- 在安装程序的相应界面，选择修改后的`rvds.dat`文件完成授权验证。
**2. IDE的使用**
- 通过“开始”菜单中的“ARM”->“ARM Workbench IDE v4.0”启动RealView IDE。
- 创建新项目：依次点击File->New->Realview Project，输入项目名称，选择调试和发行选项，无需选择目标设备，直接设置体系结构为Cortex-A8，然后完成创建。
- 添加文件夹或源代码文件到项目中，注意汇编文件扩展名为`.s`，C语言文件扩展名为`.c`。
- 编译项目(Project->Build All)，然后通过Debug按钮加载到RealView Debugger中进行调试。
- 调试过程中可使用Step In/Over等功能单步执行，通过View->Register查看寄存器内容。
#### 三、指令集与混合编程
**1. 常用指令集**
ARM指令集包括大量的指令，如加载/存储指令(LDR/STR)、算术逻辑指令(ADD/SUB/AND/ORR)等，用于实现各种运算和控制流程。
**2. ARM与C语言混合编程**
混合编程通常涉及以下几种方式：
- 内联汇编
- 函数调用
- 全局变量引用
- 中断服务例程
通过这种方式，可以在C语言程序中嵌入汇编代码，实现性能优化或访问底层硬件。
#### 四、串口通信方法
**1. 串口通信基本概念**
串行通信是一种按位传输数据的方式，广泛应用于计算机与外部设备之间的数据交换。常见的参数包括波特率、数据位、停止位和校验位等。
**2. 通信的数据包格式**
数据包通常包含起始位、数据位、校验位和停止位。起始位表示数据包的开始，数据位用于传输实际数据，校验位用于错误检测，停止位表示数据包的结束。
#### 五、烧写板子的方法
烧写板子的过程因不同开发板而异，但一般遵循以下步骤：
1. **设置启动方式**：确保开发板设置为NOR Flash启动模式。
2. **连接调试器**：通过JTAG或USB等方式连接调试器。
3. **下载固件**：使用配套的工具软件将固件下载到开发板的存储器中。
以上就是本次嵌入式实训的主要内容总结，涵盖了ARM体系构造的基本知识点、RealView开发工具的安装使用、指令集与混合编程技术以及串口通信和烧写板子的具体操作方法。通过这些实践操作，不仅能够加深对嵌入式系统的理解，还能提高解决实际问题的能力。
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