ARM处理器的大小端配置与非对齐访问解析

"字内字节的大端地址-消费类 ip camera 参考设计开发指南" 本文档主要讨论了在ARM架构下，特别是针对IP摄像头这类消费级产品在开发过程中的大小端地址处理以及未对齐的内存访问问题。在ARM指令集中，没有直接设置字节顺序的指令，但在硬件层面，基于ARM的芯片可以通过配置引脚来适应大端或小端模式。如果处理器和内存系统使用不同的字节顺序，只有以字为单位的指令才能正常工作，其他类型的访问可能会导致不可预期的结果。 系统控制协处理器在标准配置中，寄存器1的bit7用于切换大小端模式，而在复位时，这个标志默认为0，即处理器配置为小端模式。如果连接到大端内存系统，开发者必须在复位后尽快切换到大端模式，并且在执行任何字节或半字数据访问或Thumb指令之前进行此操作。值得注意的是，字的加载和保存不受大小端配置影响，因此不能通过保存和重新加载字来翻转字节顺序。 在ARM架构中，非对齐的内存访问通常不是理想的，字访问应字对齐，半字访问应半字对齐。非对齐的指令取指可能导致不可预测的行为，特别是在ARM状态下的非字对齐地址写入R15，或者在Thumb状态下的非半字对齐地址。对于数据访问，非对齐的装载/保存指令可能产生不可预测的结果，忽略低地址位，或使用低地址位控制数据装载的循环，具体行为取决于指令。 此外，文档还提到了嵌入式系统的发展趋势，指出随着技术进步，32位系统，尤其是基于ARM架构的系统，正在逐渐成为主流，尤其是在消费级IP摄像头这样的应用中。ARM处理器的书籍通常分为内核介绍、芯片应用和开发板指南三类，但针对大学本科教学的ARM应用开发教材相对较少。 广州周立功单片机发展有限公司的资料强调，随着32位微控制器的普及，特别是PHILIPS的LPC2000系列，32位系统在嵌入式领域的应用变得更加广泛。为了满足教学需求，作者计划编写一系列教材，以覆盖嵌入式系统开发的更多方面。