ARM嵌入式期末考试重点整理

"嵌入式期末考试试卷(20210111180736).pdf" 这份嵌入式期末考试试卷涵盖了ARM微处理器的基础知识和嵌入式系统的重要概念。以下是试卷中涉及的主要知识点： 1. ARM处理器的工作模式：ARM微处理器有7种工作模式，包括用户模式（非特权模式）和其他特权模式，如系统模式、中断模式等。这些模式用于处理不同级别的操作权限和异常情况。 2. 总线架构：ARM处理器存在两种总线架构，冯诺依曼结构（数据和指令共享接口）和哈佛结构（数据和指令独立接口）。 3. 复位后的状态：当ARM处理器复位后，程序计数器（PC）的地址通常设为0x0，初始工作模式是超级用户模式（Supervisor）。 4. 虚拟内存与异常处理：通过系统控制协处理器CP15和MMU（存储管理单元），ARM支持虚拟内存管理。当发生数据异常或指令异常时，异常处理程序会通过MMU进行内存页面的映射，确保程序的正常执行。 5. ARM指令集与状态：ARM处理器支持ARM指令集和Thumb指令集，状态寄存器CPSR的T位标记当前运行的指令集状态。R15寄存器用作PC，R13通常用作堆栈指针（SP）。 6. 字节顺序：在编译链接代码时，存在小端对齐和大端对齐两种字节顺序。小端对齐是低位字节存储在低地址，大端对齐则相反。 7. 开发工具链：嵌入式系统开发环境的工具链有GNU工具链（开源）和ADS工具链（由ARM公司提供）。其中，GNU工具链包括GCC编译器、GDB调试器等。 8. 计算机体系结构：ARM微处理器属于RISC（精简指令集计算）架构，其指令长度固定。 9. 嵌入式操作系统：常见的嵌入式操作系统有Windows CE/Windows Mobile、VxWorks、Linux、uCOS、Symbian和QNX等。 10. ARM堆栈类型：ARM系统中有四种堆栈类型，ATPCS编程规范约定使用的是“下降增长”（First Descending, FD）类型的堆栈，即栈顶地址随着栈的增长而减小。 11. BootLoader的作用：BootLoader在嵌入式系统中起着初始化硬件、加载操作系统内核以及提供用户交互界面等关键功能。 以上知识点涵盖了ARM处理器的基础架构、工作原理、异常处理、内存管理、指令集特性、堆栈操作以及嵌入式系统开发的核心概念。学习这些内容对于理解和应用嵌入式系统至关重要。