ARM微处理器详解:从基础到指令系统

需积分: 9 84 下载量 104 浏览量 更新于2024-10-14 收藏 1.95MB PDF 举报
"ARM入门教程 中文版" 本文档是一份详细的ARM微处理器入门教程,涵盖了ARM的基本概念、架构、指令系统以及编程模型。ARM(Advanced RISC Machines)是一种广泛应用于移动设备、嵌入式系统和服务器等领域的处理器架构,以其低功耗、高性能和灵活的特性著称。 在第一章中,介绍了ARM微处理器的概述,包括其作为RISC(Reduced Instruction Set Computer)体系结构的代表,强调了其在多种应用领域如移动通信、消费电子和工业控制等方面的重要地位。ARM微处理器家族多样,包括ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10E、SecurCore、StrongARM和Xscale等不同系列,各自针对特定的应用需求。章节还提到了ARM的结构特点,如寄存器结构和指令结构,并讨论了如何根据项目需求选择合适的ARM处理器。 第二章深入探讨了ARM微处理器的编程模型,详细阐述了处理器的工作状态,如ARM状态和Thumb状态,这两种状态下的存储器格式、指令长度和数据类型。处理器有多种模式,如用户模式、系统模式、中断模式等,每种模式下有独特的寄存器组织和程序状态寄存器。异常处理是编程模型中的关键部分,包括异常的响应、返回机制、异常类型、异常向量和优先级,对于理解和调试程序至关重要。 第三章详细解析了ARM指令系统,包括指令集的分类、格式以及条件域。ARM指令采用多种寻址方式,如立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址变址寻址等,这些寻址方式使得程序能够高效地访问和操作数据。此外,还列举了跳转指令、数据处理指令、乘法和乘加指令、程序状态寄存器访问、加载/存储指令、批量数据操作、数据交换、移位操作和协处理器指令等,这些都是编写ARM程序的基础。 通过这份教程,读者将能够掌握ARM微处理器的基础知识,了解其工作原理,并具备初步的编程能力。对于基于特定型号如S3C4510B的系统设计,这份教程同样提供了实用的指导,有助于开发者进行实际的系统开发和优化。