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新手福利:ARM常用概念须知

发布时间:2019-05-27 07:14 来源:未知 编辑:admin

  答:当改变 MAM 定时值时,必须先通过向 MAMCR 写入 0 来关闭 MAM,然后将新值写入 MAMTIM.最后,将需要的操作模式的对应值写入MAMCR,再次打开MAM.

  答:如果在片内RAM当中运行代码并且应用程序需要调用中断,那么必须将中断向量重新映射到Flash地址0x0.这样做是因为所有的异常向量都位于地址 0x0及以上。通过将寄存器MEMMAP(位于系统控制模块当中)配置为用户RAM模式来实现这一点。用户代码被连接以便使中断向量表装载到0x4000 0000.

  答:arm启动代码直接面对处理器内核和硬件控制器进行编程,一般使用汇编语言。启动代码一般包括:

  答:IRQ和FIQ是arm处理器的两种编程模式。IRQ是指中断模式,FIR是指快速中断模式。对于 FIQ 你必须尽快处理你的事情并离开这个模式。IRQ 可以被 FIQ 所中断,但 IRQ 不能中断 FIQ.为了使 FIQ 更快,所以这种模式有更多的影子寄存器。FIQ 不能调用 SWI(软件中断)。FIQ 还必须禁用中断。如果一个 FIQ 例程必须重新启用中断,则它太慢了,并应该是 IRQ 而不是 FIQ.

  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。

  答:在ARM体系结构中,ARM指令集中的指令是32位的指令,其执行效率很高。对于存储系统数据总线位的应用系统,ARM体系提供了Thumb指令集。Thumb指令集是对ARM指令集的一个子集重新编码得到的,指令长度为16位。通常在处理器执行ARM程序时,称处理器处于ARM状态;当处理器执行Thumb程序时,称处理器处于Thumb状态。Thumb指令集并没有改变arm体系地层的程序设计模型,只是在该模型上加上了一些限制条件。Thumb指令集中的数据处理指令的操作数仍然为32位,指令寻址地址也是32位的。

  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。

  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。

  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。

  ARM处理器总是从ARM状态开始执行。因而,如果要在调试器中运行Thumb程序,必须为该Thumb程序添加一个arm程序头,然后再切换到Thumb状态,执行Thumb程序。

  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;

  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线.arm体系结构所支持的

  答:arm体系结构所支持的异常和具体含义如下(圈里面的数字表示优先级):

  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线);

  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)。

  小端格式:与大端存储格式相反,高地址存放数据的高字节,低地址存放数据的低字节。

  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。

  使Flash存储器中的FIQ处理程序不必考虑因为重新映射所导致的存储器边界问题;用来处理代码空间中段边界仲裁的SRAM和Boot Block向量的使用大大减少;

  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。

  芯片具有Remap功能。当向量表位于内部RAM或外部存储器中,用B指令不能跳转到正确的位置。

  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;

  ARM7TDMI提供了非常好的性能功耗比。它包含了Thumb指令集快速乘法指令和ICE调试技术的内核。ARM9的时钟频率比arm7更高,采用哈佛结构区分了数据总线.VIC的基本操作如下:

  答:设置IRQ/FIQ中断,若是IRQ中断则可以设置为向量中断并分配中断优先级,否则为非向量IRQ.然后可以设置中断允许,以及向量中断对应地址或非向量中断默认地址。当有中断后,若是IRQ中断,则可以读取向量地址寄存器,然后跳转到相应的代码。当要退出中断时,对向量地址寄存器写0,通知VIC 中断结束。当发生中断时,处理器将会切换处理器模式,同时相关的寄存器也将会映射。

  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。

  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。

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