arm体系结构及其嵌入式处理器.docx

二进制 ALU 算术逻辑运算单元 机器数指令 程序及其首地址 PC计算机 ：主机(CPU（运算器、控制器） 存储器) IO（输入 输出设备）RISC ：精简指令系统计算机CISC ：复杂指令系统计算机指令流水线 cache 协处理器 片上系统SOC(System On Chip )总线 ：连接各部件信息传输的线并行 串行系统总线 ：计算机芯片之间的连接总线数据总线DB ：传输数据的通路地址总线AB ：传送有指令或PC经地址寄存器送出的地址信息控制总线CB ：传送读写等控制信息系统总线结构 ：同步通信 ：发送和接受使用同一时钟冯.依曼 ：数据和指令放在一起 arm7哈弗结构 : 数据和指令分开 arm9 arm10运行模式 : 用户模式 ： USR 特权模式 ： FIQIRQSVCABTSYSUND 快速 终端管理中断 系统 未定义工作状态 ： ARM 32位 默认Thumb 16位由程序状态寄存器SPSR的D5位决定寄存器 ：R0 R15 : 基寄存器R13 : SP R14：LR子程序返回地址 R15:PCCPSR(Current Process Statue Register)存储方式：小端模式 : 低字节在底端大端模式 ：低字节在高端堆栈 ： FILO ( First in Last Out ) 地址递增方式 ：初始化时指针处于较低端，存入数据时，指针向高地址位移动 地址递减方式 ：初始化时指针处于较高端，存入数据时，指针向低地址位移动 满递增堆栈 ：SP指向最后压入的数据，由低向高地址生成 满递减堆栈 ：SP指向最后压入的数据，有高向低地址生成 空递增堆栈 ：SP指向下一个要放入的数据的空位置，由低向高地址生成 空递减堆栈 ：SP指向下一个要放入的数据的空位置，有高向低地址生成指令系统 ： 立即寻址 : mov r0, #0x01 寄存器寻址 ： mov r0, r1 寄存器简址 : ldr r0 , r1 变址寻址 ： ldr r0, r1,#4/r0 (r1 + 4 )指令格式 ：条件码 :EQZ = 1 相等NEZ = 0CSC = 1 无符号 大于等于CCc = 0 无符号 小于MIN = 1 负数PLN = 0 正数或0VSV = 1 溢出VCV = 0HIC = 0 且 Z = 0 无符号 大于LSC = 0 或 z = 1 无符号 大于等于GEN = V 带符号 大于等于GTZ =0 且 N = V 带符号 大于LE 带符号 小于等于AL 无条件执行LTN V 带符号小于逻辑左移 ：LSL ： mov R0, R1 , LSL #2 R0 = R1 2算术左移 ： 和LSL效果相同循环右移 : RORMov r0, r1Movn r0, r1/取反Add r0, r1,Adc rd, rn, /带进位加法Rd = rn + oper2 + CPSR中C标志位(进位标志)Subr0, r1, Sbc rd, rn, /带进位减法Rd = rn + - CPSR中C标志位的值(进位标志)RSC rd, rn, /带进位的逆向减法RSC rd, rn , Mul rd, rm, rs/32位乘法Mla rd, rm , rs, rn/32位乘加Rd = rm * rs + rnSmull rdl0, rdhi, rm, rs/64位乘法Rdl0 = rm * rs 保存结果的低32位Rdhi = rm * rs 保存结果的高32位Smlaardlo, rdhi, rm , rs/64位乘加Rdl0 += rm * rs 的低32位Rdhi += rm * rs 的高32位AND r0, r1, r2/r0 = r1 & r2ORr0, r1, r2/ro = r1 | r2EORr0, r1,r2/异或Bic rd, rn, /位清除Rd = rn 清除 oper2中为1的位如 ：Bic r0, r0, #b1011/清除r0的0 1 3位Tst rd, /与测试如：tst r1, #b101测试r1中0 2位是否为1Teq rd, /异或测试 一般用于判断相等Cmp rd, CPSR标志位的更新 = rd - CMN rd, /CPSR标志位的更新 = - rdBl addr/保存返回地址LRBaddr/不保存放回地址Bx Rn/跳转并切换处理器状态dengsl 暂时还不懂Blxrm/跳转并切换处理器状态Mrsrd, cpsr/spsrMsrcpsr/spsr, rdLdr rd, addr /读内存数据Ldr r0, r1, r2r0 r1 + r2Ldr r0, r1, #8r0 r1 + 8Ldr r0, r1, #8r0 r1;r1 += 8Ldr r0, r1, r2!R1 r1 + r2; r0 r1Ldrb r0, r1, #8 r0 r1 + 8 将R0的高24位清零Ldrh r0, r1, #8r0 r1 + 8 将R0的高16位清零Str r0, r1, #8Strb r0, r1, #8Strh r0, r1, #8LDMmode RD!, reglist /加载 Rd为基地址寄存器！可选 ： 执行后，Rd保存最后的地址如 : LDMIAR0！， R1 R2, R4R0 开始为0x00000018执行后 :R1 = 0x04R2 = 0x05R4 = 0x06R0 = 0x00000024STMmode Rd!, reglist/写入Mode :IA : 先传数据，后Rd + 4IB : Rd + 4, 后传数据DA : 先传数据，后Rd -4DB : Rd 4， 后传数据LDMmode Rd!, reglist /pop出栈STMmode Rd!, reglist /push 入栈Mode ：FA : 递增满堆栈FD ：递减满堆栈EA : 递增空堆栈ED : 递减空堆栈SWP Rd, Rm, Rn /数据交换SWPBRd, Rm, Rn 伪指令 ：段 ：AREA sectionName, art, attr,段名 CODE DATAREADONLY WRITEONLYREADWRITEALIGNCOMMON如 ：AREAInit, CODE, READONLY代码.GBLAA(数字) value = 0/全局变量 数字GBLLl(逻辑) value = false/全局变量 逻辑变量GBLSs(字符串) value = “”/全局变量 字符串LCLAa/局部变量 数字LCLLlLCLSsASETA0x01/赋值LSETLtrueSSETS“string”定义寄存器列表 :Rname RLIST, reglist 如 ： MyRegList RLIST, R0 R5, R8 , R10 数据块定义 ：lableDCBexper如 ： data1 DCB0x01, 0x02, 0x03.Data2 DCW1,2,3./半字节数据块Data3 DCD4,5,6./连续字单元FData1DCFDIE115, -5e7./双精度FData2DCFS2E5, -5E-7./单精度Data5 DCQ100,101,102/8字节为单位的存储单元DataSpaceSPACE100/分配100字节的连续单元 value = 0IFELSEENDIFWHILEWENDALIGN 表达式, ,偏移量 /对齐方式 ? dengsl如 ： AREA Init, CODE, READONLY, ALIGN= 3/23 = 8字节对齐CODE = 16 CODE = 32Get 文件名/相当于c中#include “filename”ENTRY/程序入口END/结束LableEQU/*expr/宏定义 相当于c中#define lable experTmpregRNR0/寄存器别名EXPORT lable/导出IMPORT main/导入MACRO/宏$lableMarcroName$param1,$param2,程序段MEDNMEXIT/从宏中跳出来宏指令 ：Adr r4, start/将start的地址放到r4中， 255字节内Adr r4, start + 60000/64kbLdr/全范围语句语法 + - * /X mod Y (余数)X ROL Y/X循环左移Y位 ROR/右X SH