ARM嵌入式系统设计实例精讲：练习与解答

"《ARM嵌入式常用模块与综合系统设计实例精讲》是一本针对ARM嵌入式系统的实践教程，包含多个练习题和解答，旨在帮助读者深入理解和掌握ARM处理器及其系统设计。本书覆盖了ARM内核的功能模块、芯片封装形式、寄存器结构、指令集、寻址方式、异常处理机制以及ARM与C/C++混合编程等方面的知识。" 在ARM嵌入式系统设计中，以下几个核心知识点是至关重要的： 1. **ARM内核结构**：ARM内核通常包括处理器核、内存管理单元（MMU）、中断控制器和协处理器等四个功能模块。这些模块可以根据需求进行配置，以满足不同应用的性能和功耗要求。 2. **ARM7TDMI与ARM720T的区别**：ARM720T相比ARM7TDMI，增加了硬件乘法器和浮点运算支持，提升了计算性能。 3. **芯片封装**：ARM芯片常见的封装形式有QFP、BGA、LGA、PLCC、TQFP和LQFP等，每种封装形式都有其适用的电路板布局和散热条件。 4. **寄存器系统**：ARM处理器拥有37个32位寄存器，其中32个通用寄存器（R0-R15），其中R13用作堆栈指针，R14用作链接寄存器，R15用作程序计数器。其余5个是状态寄存器，如 CPSR（当前程序状态寄存器）和SPSR（备份程序状态寄存器）。 5. **数据存储方式**：ARM体系结构支持大端模式和小端模式存储字数据，分别适用于不同字节顺序的系统。 6. **协处理器控制**：协处理器负责处理特定任务，如浮点运算、数据加密解密、多媒体处理等，通常包括CP10、CP11等，可以扩展处理器的功能。 7. **寻址方式**：ARM处理器的9种基本寻址方式包括立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、偏移寻址、相对寻址、基址加变址寻址、预加载寄存器寻址、后加载寄存器寻址和索引寻址。 8. **指令集分类**：ARM指令集包括数据处理指令、专用指令、分支指令、多寄存器指令、加载/存储指令和 Coprocessor 指令等。 9. **混合编程**：汇编语言与C/C++的混合编程可以通过函数调用、宏定义和内联汇编等方式实现，以充分利用两种语言的优点。 10. **编译器输出格式**：ARM C/C++编译器可生成的目标文件格式有.o（对象文件）、.a（静态库文件）、.so（动态库文件）、.elf（可执行文件）和.hex（Intel HEX格式）等。 通过解答书中的练习题，读者可以深入了解这些概念，并通过实例加深理解，提升ARM嵌入式系统的设计和调试能力。