关于ARM21个常用概念

ARM技术是一种广泛使用的微处理器架构，尤其在嵌入式系统领域具有重要地位。了解ARM架构的常用概念对于开发基于ARM处理器的系统至关重要。本篇内容将详细介绍ARM架构中常见的技术概念、术语、运行模式及编程注意事项。 1. ARM架构中的常见英文缩写解释： - VPB：VLSI Peripheral Bus，一种连接片内外设功能的外设总线。 - MSB：Most Significant Bit，最高有效位，用于表示数值中最重要的位。 - LSB：Least Significant Bit，最低有效位，用于表示数值中最不重要的位。 - AHB：Advanced High-performance Bus，先进的高性能总线，用于高性能系统中。 - EMC：External Memory Controller，外部存储器控制器，负责管理外部存储器。 - MAM：Memory Acceleration Module，存储器加速模块，用于提高存储器访问效率。 - VIC：Vector Interrupt Controller，向量中断控制器，负责管理中断。 - SPI：Serial Peripheral Interface，全双工串行接口，用于微控制器与其他设备通信。 - PWM：Pulse Width Modulation，脉宽调制器，用于控制输出信号的占空比。 - ETM：Embedded Trace Macrocell，嵌入式跟踪宏，用于调试。 - CPSR：Current Program Status Register，当前程序状态寄存器，存储当前处理器状态。 - SPSR：Saved Program Status Register，程序保护状态寄存器，用于保存异常发生时的状态。 2. MAM使用注意事项： - 修改MAM定时值时，应先关闭MAM，修改MAMTIM值后，再根据系统时钟频率选择合适的Flash访问时间，并重新开启MAM。 3. VIC使用注意事项： - 详细描述VIC的使用规范和配置方法，以确保中断能够正确响应和处理。 4. ARM启动代码设计： - 包含中断向量表初始化、存储器系统初始化、用户程序执行环境改变以及处理器模式切换等内容。 - 调用主应用程序前需要进行的一系列准备工作。 5. IRQ和FIQ的区别： - IRQ指标准的中断模式，FIQ指快速中断模式，FIQ拥有更多的影子寄存器，用于快速处理紧急中断。 - FIQ不能调用软件中断指令(SWI)，且必须禁用中断。 6. ARM处理器对异常中断的响应过程： - 保存当前处理器状态和相关标志位，设置CPSR状态，将lr_mode设置为返回地址，跳转到中断向量地址执行。 7. ARM指令与Thumb指令的区别： - ARM指令集包含32位指令，而Thumb指令集包含16位指令，它们都针对同一个处理器核心，但后者更适合数据总线宽度较小的系统。 - ARM状态和Thumb状态的切换规则，以及它们在执行过程中的不同表现。 8. ATPCS（ARM-Thumb Procedure Call Standard）： - 用于规范ARM程序和Thumb程序之间子程序调用的规则，包括寄存器使用、数据栈和参数传递等。 9. ARM程序和Thumb程序混合使用的场合： - 通常情况下，Thumb程序可以提供更高的代码密度，但有些情况下必须运行在ARM状态，如处理异常中断时。 - ARM处理器启动时总是处于ARM状态，因此要运行Thumb程序需要添加ARM程序头，进入Thumb状态。 10. ARM处理器运行模式： - ARM处理器支持七种运行模式，包括用户模式、快速中断模式、外部中断模式、管理模式、系统模式等。 - 各模式有特定用途，例如管理模式用于操作系统，系统模式用于执行特权操作。 总体而言，ARM架构的这些基本概念和规则是进行ARM相关开发前的必要知识。理解这些概念有助于更有效地设计、编写和调试基于ARM处理器的系统。在实际应用中，这些知识点有助于指导开发者进行正确的硬件配置和软件编程，确保系统的稳定性和性能。