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嵌入式计算机与通用计算机的区别与联系.docx

上传人:niupai11 2022/5/13 文件大小:17 KB

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文档介绍

文档介绍:1、。
通用计算机具有一般计算机的基本标准形态,通过装配不同的应用软件, 以基本雷同的的面目应用在社会的各种领域,其典型产品为PC机;而嵌入式计 算机,则是非通用计算机形态的计算机应用,它以潜入系统核心部件的形式隐 藏在各种装置、设备、产7 3级流水线
取指级:
完成程序存储器中指令的读取,并放入指令流水线中。
译码级:
对指令进行译码,为下一周期准备数据路径需要的控制信号。只“占有”译 码逻辑,不
“占有”数据路径。
执行级:
指令“占有”数据路径,寄存器堆被读取,操作数在桶式移位器中被移位, ALU产生相应的运算结果并回写到目的寄存其中,ALU结果根据指令需求更改状 态寄存器的条件位。
4、 ARM9 5 级流水线
取指,译码,执行,存储器,写。
5、 ARM 处理器的工作状态
ARM状态。ARM状态下执行字对准的32位ARM指令。
Thumb状态。Thumb状态下执行半字对准16位Thumb指令集。
两种状态间的切换:
进入Thumb状态,当操作数寄存器Rm的状态位bit[0]为1时,执行“BX Rm〃指令进入Thumb状态。进入ARM状态,当操作数寄存器Rm的状态位 bit[0]为0时,执行“BX Rm〃指令进入ARM状态。
6、 ARM 寄存器组成
37个寄存器,按用户编程中的功能划分:31个通用寄存器,都是32位 的。 6个状态寄存器,也是32位的,但是只使用其中的12位。
7、 ARM 状态下的通用寄存器
通用寄存器(R0~R15)可分为三类:
未分组寄存器,R0~R7 ;分组寄存器,R8~R14;程序计数器,R15 (PC)。
8、 分组寄存器 R
13、R14,程序计数器R15的意义。
寄存器R13通常用作堆栈指针SP。每一种异常模式都有自己的物理R13。 应用程序在对每 2
一种异常模式进行初始化时,都要初始化下该模式下的R13,使其指向相应 的堆栈。当退出异常处理程序时,将保存在R13所指的堆栈中的寄存器值弹 出,这样使异常处理程序破坏被其中断的运行现场。
寄存器R14用作子程序链接寄存器,也称LK。当程序执行子程序调用指令 BL、BLX时,当前的PC将保存在R14寄存器中。当执行完子程序后,只要把 R14的值复制道程序计数器PC中,子程序即可返回。
寄存器R15被用作程序计数器,也称PC。可用作一般的寄存器,但是R15 的值的改变会引起程序执行顺序的变化,也可能引起程序执行中出现不可预料 的结果,所以R15的使用要慎重。其第
0、1位总为0,PC[32:2]用于保存地址。
9、 异常终端的优先级。
优先级如下:
复位T数据异常中止TFIQTIRQT预取指异常终止TSWI、未定义指令
10、 ARM 的七种工作模式。
模式
用户
FIQ
IRQ
SVC
中止
未定义用途
正常用户模式,程序正常执行模式
处理快速中断,支持高速数据传送或通道处理
处理普通中断
操作系统保护模式,处理软件中断(SWI)
处理存储器故障,实现虚拟存储器和存储器保护
处理未定义的指令陷阱,支持硬件协处理器的软件仿真系统运行特权操作 系统任务
11、 ARM 的异常中断响应过程。
将CPSR的内容保存到简要执行的异常中断对应的SPSR中,以实现对
处理器但前状态、