ARM体系架构详解与编程指南

ARM体系结构与编程是一本深入探讨ARM微处理器架构和技术的实用指南，针对嵌入式系统开发者和学习者。该书由杜春雷编写，主要聚焦于ARM（Advanced RISC Machine）处理器，这是一种高性能、低成本且低功耗的RISC（Reduced Instruction Set Computing，精简指令集计算机）架构。ARM处理器因其灵活性和广泛应用，在嵌入式领域占据重要地位。 本书首先介绍了嵌入式系统的概念，强调其以应用为中心、高度定制的特点，特别适用于对功能、可靠性、体积和功耗有严格要求的场景。接着，作者详细解析了ARM体系结构的核心元素，包括ARM芯片的特性和优势，如RISC架构的优势，如高效的指令执行和简单的指令集设计。 ARM体系版本众多，包括早期的ARM7、ARM9到后来的ARM Cortex系列，每个版本都有其特定的技术特点和应用场景。书中还涵盖了ARM处理器的不同模式，如用户模式、管理模式和系统模式，以及37个寄存器的功能和用法，这些都是理解ARM工作原理的关键。 异常中断是ARM体系结构中的重要组成部分，包括不同类型的中断，如数据中止、预取失效等，以及中断响应流程。此外，存储系统是ARM架构的核心，包括存储空间的划分、存储器格式和非对齐访问的支持，以及指令预取和自修改代码技术。 在指令集方面，作者分门别类地讲解了ARM指令的分类、编码格式、条件码域，并详细阐述了各种指令类型，如跳转指令、数据处理指令（如数据传送、算术逻辑运算、比较、乘法等）、内存访问指令、协处理指令等。通过实例，读者可以深入理解这些指令如何在实际应用中操作。 对于程序员来说，章节还包括了ARM汇编语言和C/C++语言编程，以及连接器的使用和集成开发环境CodeWarrior IDE的介绍。此外，高性能调试工具ADW的使用也被纳入讨论，这对于高效定位和解决问题至关重要。 本书不仅适合初学者系统学习ARM架构，也为有经验的嵌入式开发者提供了全面而深入的技术支持。通过阅读，读者能够掌握基于ARM的嵌入式应用系统设计所需的基础知识和实践经验，从而更好地开发出高效、低功耗的嵌入式解决方案。