ARM嵌入式实战：模块设计与练习题解析

"《ARM嵌入式常用模块与综合系统设计实例精讲》是一本由张绮文编著，电子工业出版社出版的书籍，主要内容涵盖了ARM嵌入式系统的常用模块和综合系统设计，并提供了配套的练习题及答案，旨在帮助读者深入理解和应用ARM技术。" 在ARM嵌入式系统中，有几个核心的知识点： 1. ARM内核结构：ARM内核由数据处理模块、存储管理模块、中断处理模块和系统控制模块组成。这些模块分别负责数据的运算、内存访问、异常处理和整个系统的控制。 2. ARM7TDMI与ARM720T的区别：ARM720T相比ARM7TDMI，增加了硬件乘法器和支持Thumb指令集，使得它在性能和代码效率上有所提升。 3. ARM芯片封装形式：常见的封装类型包括LQFP、TQFP、BGA、PBGA、VQFP和LFBGA等，这些封装方式适应不同的应用需求和电路板空间。 4. ARM微处理器寄存器：共有37个32位寄存器，其中31个是通用寄存器（R0到R14），1个程序计数器（PC），1个链接寄存器（LR）和4个状态寄存器（CPSR和SPSR）。 5. 字数据存储方式：ARM架构支持大端模式和小端模式来存储字数据，大端模式将高字节存储在低地址，小端模式则相反。 6. 协处理器控制：协处理器主要负责浮点运算、数字信号处理以及内存管理等功能，如CP15用于系统控制和内存管理。 问答题涉及的知识点： 1. ARM内核的四个功能模块分别为数据处理模块（执行算术和逻辑运算）、存储管理模块（处理内存访问）、中断处理模块（处理异常和中断）和系统控制模块（控制芯片其他部件的运行）。 2. ARM720T内核的基本组成部分包括：ARM处理器内核、存储器接口、系统控制单元和外设接口。 3. 通用寄存器R0-R15可大致分为：一般用途寄存器、程序计数器和链接寄存器、以及条件标志寄存器。 4. Thumb状态和ARM状态下的寄存器关系：两者共用同一组寄存器，但在Thumb状态下，只使用R0-R7作为通用寄存器，而ARM状态下使用R0-R15。 5. 异常发生后，ARM微处理器的操作通常包括保存现场、跳转到异常处理程序、执行异常处理和恢复现场。 第二章中的知识点涉及到： 1. ARM指令集支持的两种指令集：ARM指令集和Thumb指令集，前者是32位，后者是16位，但可以通过THUMB-2扩展到32位。 2. 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、相对寻址、基址加变址寻址、索引寻址、预增/预减寻址、多寄存器寻址和块复制寻址。 3. ARM指令集的6类包括数据处理指令、加载/存储指令、分支指令、SWI（系统调用）指令、MRS/MCR（状态寄存器读写）指令和未定义指令。 4. ARM汇编程序中的伪指令，如EQU、SET、ORG、END等，用于辅助汇编过程。 5. 汇编语言与C/C++混合编程的方式，如内联汇编、函数调用和宏定义。 6. ARMC/C++编译器产生的文件格式，包括源代码文件（.c/.cpp）、汇编代码文件（.s/.S）、对象文件（.o）、可执行文件（.elf）和库文件（.a/.lib）。 问答题涉及的内容涵盖ARM指令的语法结构、堆栈操作、协处理器指令分类及其功能，以及常量池等概念。这些知识点构成了ARM嵌入式系统开发的基础，对于理解ARM处理器的工作原理和进行实际项目开发至关重要。