半天掌握ARM Cortex-M3:飓风行动硬件初始化实战
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更新于2024-08-17
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"飓风行动---半天学会ARM_Cortex-M3_课件"
这篇课件主要介绍了ARM Cortex-M3处理器的硬件初始化程序及其在TI Stellaris M3产品中的应用。ARM Cortex-M3是ARM公司针对微控制器市场设计的一款高效能、低功耗的处理器,它是Cortex系列的一部分,该系列还包括针对复杂操作系统应用的Cortex-A系列和实时操作系统的Cortex-R系列。
在硬件初始化程序中,我们看到以下关键步骤:
1. 配置USB供电控制引脚:通过调用`SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOC)`启用GPIOC端口的外围设备功能,然后使用`GPIOPinConfigure`函数配置PC5和PC6引脚作为USB0的EPEN和PFLT功能。最后,`GPIOPinTypeUSBDigital`函数将这些引脚设置为数字USB模式,确保它们能正确地参与USB操作。
2. 初始化USB模式并设置回调函数:`USBStackModeSet`函数被用来设定USB模式为OTG模式,并且传递了一个回调函数`fn_mode_callback`,这个回调函数会在USB模式改变时被调用,以处理相应的事件。
3. USB OTG模式初始化:`USBOTGModeInit`函数用于初始化USB OTG模式,参数包括设备端点0的超时值、内存池指针以及内存大小。这一步确保了USB OTG设备可以正常工作,并能处理数据传输。
ARM Cortex-M3的特性包括:
- 它使用了Thumb-2指令集,这是一种混合16/32位的指令集,无需模式切换,提高了代码密度和效率。
- 单周期硬件乘法器和除法器,提供了快速的数学运算能力。
- 高级的中断控制器,称为Nested Vector Interrupt Controller (NVIC),可处理多达240个中断,并具有32级优先级,确保中断处理的及时性和准确性。
- 提供三种睡眠模式,以降低电源消耗,适应不同的低功耗需求。
- 强大的调试功能,如数据断点和软件断点,方便开发和调试。
相比于传统的ARM7处理器,Cortex-M3的优点在于:
- 完全支持高级编程语言,如C/C++,无需使用汇编语言,简化了开发过程。
- 更高的执行效率,Cortex-M3在执行相同任务时所需的闪存空间约为ARM7的一半。
- 在中断处理和控制应用方面,Cortex-M3的性能显著提升,例如在PID控制主循环和乘法加强代码上,速度分别提升了217%和294%。
ARM Cortex-M3是面向微控制器市场的理想选择,它结合了高性能、低功耗和易于开发的特点,尤其适合那些需要高效能和实时响应的应用。通过正确的硬件初始化和恰当的编程,开发者可以充分利用其优势,创建出高效的嵌入式系统。
2019-03-17 上传
2013-07-08 上传
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2023-07-03 上传
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涟雪沧
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