1.ARM中一些常見英文縮寫解釋
MSB:最高有效位;
LSB:最低有效位;
AHB:先進的高性能總線;
VPB:鏈接片內外設功能的VLSI外設總線;
EMC:外部存儲器控制器;
MAM:存儲器加速模塊;
VIC:向量中斷控制器;
SPI:全雙工串行接口;
CAN:控制器局域網,一種串行通信協議;
PWM:脈寬調製器;
ETM:嵌入式跟蹤宏;
CPSR:當前程序狀態寄存器;
SPSR:程序保護狀態寄存器;編程
2.MAM 使用注意事項:
答:當改變 MAM 定時值時,必須先經過向 MAMCR 寫入 0 來關閉 MAM,而後將新值寫入 MAMTIM。最後,將須要的操做模式的對應值寫入MAMCR,再次打開MAM。
對於低於 20MHz 的系統時鐘,MAMTIM 設定爲 001。對於 20MHz 到 40MHz 之間的系統時鐘,建議將Flash訪問時間設定爲2cclk,而在高於40MHz的系統時鐘下,建議使用3cclk。性能
3.VIC 使用注意事項
答:若是在片內RAM當中運行代碼而且應用程序須要調用中斷,那麼必須將中斷向量從新映射到Flash地址0x0。這樣作是由於全部的異常向量都位於地址0x0及以上。經過將寄存器MEMMAP(位於系統控制模塊當中)配置爲用戶RAM模式來實現這一點。用戶代碼被鏈接以便使中斷向量表裝載到0x4000 0000。
4. ARM啓動代碼設計
答:ARM啓動代碼直接面對處理器內核和硬件控制器進行編程,通常使用匯編語言。啓動代碼通常包括:
中斷向量表
初始化存儲器系統
初始化堆棧初始化有特殊要求的端口、設備
初始化用戶程序執行環境
改變處理器模式
呼叫主應用程序
5.IRQ 和 FIQ 之間的區別
答:IRQ和FIQ是ARM處理器的兩種編程模式。IRQ是指中斷模式,FIR是指快速中斷模式。對於 FIQ 你必須儘快處理你的事情並離開這個模式。IRQ 能夠被 FIQ 所中斷,但 IRQ 不能中斷 FIQ。爲了使 FIQ 更快,因此這種模式有更多的影子寄存器。FIQ 不能調用 SWI(軟件中斷)。FIQ 還必須禁用中斷。若是一個 FIQ 例程必須從新啓用中斷,則它太慢了,並應該是 IRQ 而不是 FIQ。
6.ARM處理器對異常中斷的響應過程
答:ARM處理器對異常中斷的響應過程以下所述:
保存處理器當前狀態、中斷屏蔽位以及各條件標誌位;
設置當前程序狀態寄存器CPSR中的相應位;
將寄存器lr_mode設置成返回地址;
將程序計數器值PC,設置成該異常中斷的中斷向量地址,跳轉到相應異常中斷處執行。
7.ARM指令與Thumb指令的區別
答:在ARM體系結構中,ARM指令集中的指令是32位的指令,其執行效率很高。對於存儲系統數據總線爲16位的應用系統,ARM體系提供了Thumb指令集。Thumb指令集是對ARM指令集的一個子集從新編碼獲得的,指令長度爲16位。一般在處理器執行ARM程序時,稱處理器處於ARM狀態;當處理器執行Thumb程序時,稱處理器處於Thumb狀態。Thumb指令集並無改變ARM體系地層的程序設計模型,只是在該模型上加上了一些限制條件。Thumb指令集中的數據處理指令的操做數仍然爲32位,指令尋址地址也是32位的。
8.什麼是ATPCS
答:爲了使單獨編譯的C語言程序和彙編程序之間可以相互調用,必須爲子程序之間的調用規定必定的規則。ATPCS就是ARM程序和Thumb程序中子程序調用的基本規則。這些規則包括寄存器使用規則,數據棧的使用規則,參數的傳遞規則等信盈達嵌入式物聯網智能硬件企鵝要妖氣嗚嗚吧久零就要。
9.ARM程序和Thumb程序混合使用的場合
答:一般,Thumb程序比ARM程序更加緊湊,並且對於內存爲8位或16位的系統,使用Thumb程序效率更高。可是,在下面一些場合下,程序必須運行在ARM狀態,這時就須要混合使用ARM和Thumb程序。
強調速度的場合,應該使用ARM程序;
有些功能只能由ARM程序完成。如:使用或者禁止異常中斷;
當處理器進入異常中斷處理程序時,程序狀態切換到ARM狀態,即在異常中斷處理程序入口的一些指令是ARM指令,而後根據須要程序能夠切換到Thumb狀態,在異常中斷程序返回前,程序再切換到ARM狀態。
ARM處理器老是從ARM狀態開始執行。於是,若是要在調試器中運行Thumb程序,必須爲該Thumb程序添加一個ARM程序頭,而後再切換到Thumb狀態,執行Thumb程序。
10.ARM處理器運行模式
答:ARM微處理器支持7種運行模式,分別爲:
用戶模式(usr):ARM處理器正常的程序執行狀態;
快速中斷模式(fiq):用於高速數據傳輸或通道管理;
外部中斷模式(irq):用於通用的中斷處理;
管理模式(svc):操做系統使用的保護模式;
數據訪問終止模式(abt):當數據或指令預取終止時進入該模式,用於虛擬存儲及存儲保護;
系統模式(sys):運行具備特權的操做系統任務;
未定義指令停止模式(und):當未定義指令執行時進入該模式,可用於支持硬件協處理器的軟件仿真。
11.ARM體系結構所支持的異常類型
答:ARM體系結構所支持的異常和具體含義以下(圈裏面的數字表示優先級):
復位①:當處理器的復位電平有效時,產生復位異常,程序跳轉到復位異常處執行(異常向量:0x0000,0000);
未定義指令⑥:當ARM處理器或協處理器遇到不能處理的指令時,產生爲定義異常。可以使用該異常機制進行軟件仿真(異常向量:0x0000,0004);
軟件中斷⑥:有執行SWI指令產生,可用於用戶模式下程序調用特權操做指令。可以使用該異常機制實現系統功能調用(異常向量:0x0000,0008);
指令預取停止⑤:若處理器的預取指令的地址不存在,或該地址不容許當前指令訪問,存儲器會向處理器發出停止信號,當預取指令被執行時,纔會產生指令預取停止異常(異常向量:0x0000,000C);
數據停止②:若處理器數據訪問的指令的地址不存在,或該地址不容許當前指令訪問,產生數據停止異常(異常向量:0x0000,0010);
IRQ④(外部中斷請求):當處理器的外部中斷請求引腳有效,且CPSR中的I位爲0時,產生IRQ異常。系統的外設能夠該異常請求中斷服務(異常向量:0x0000,0018);
FIQ③(快速中斷請求):當處理器的快速中斷請求引腳有效,且CPSR中的F位爲0時,產生FIQ異常(異常向量:0x0000,001C)。
說明:其中異常向量0x0000,0014爲保留的異常向量編碼