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上传人:mazhuangzi1 2022/7/19 文件大小:20 KB

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文档介绍

文档介绍:嵌入式系统定义
嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部件,是控制、辅助系统 运行的硬件单元。
试列举二种以上主流的通用处理器:ARM / StrongARM、MIPS、
PowerPC、 X86、 68K/Coldfire。
ARM 处理额。
(2) 嵌入式微处理器(EMPU):又称为单板机,由通用计算机中的CPU发展而来,它的特征是具有32位以上的处 理器,具有较高的性能。通常嵌入式微处理器把CPU、ROM、RAM及I/O等模块做到同一个芯片上。
(3) 嵌入式DSP处理器(DSP):专门用于信号处理方面的处理器,其在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计, 使其处理速度比最快的CPU还快10〜50倍,在数字滤波、FFT、频谱分析等方面获得了大量的应用。
(4)嵌入式片上系统(SOC):追求产品系统最大包容的集成器件,其最大的特点是成功实现了软硬件的无缝结合, 直接在微处理器片内嵌入操作系统的代码模块。
32、ARM 处理器片上外设
33•补充、ARM体系结构的基本概念
1)ARM:Advanced RISC Machine。
⑵ARM体系结构中支持两种指令集:ARM指令集和Thumb指令集。
( 3)ARM 内核有 T、D、M、I 四个功能模块:
A、 T模块:表示16位Thumb,可以在兼顾性能的同时减少代码尺寸。
B、 D模块:表示Debug,内核中放置了用于调试的结构,通常为一个边界扫描链JTAG。
C、 M 模块:表示 8 位乘法器。
D、 I模块:表示EmbeddedICE Logic,用于实时断点观测及变量观测的逻辑电路部分。
(4)ARM 处理器有 7 种运行模式:
A、用户模式(User):正常程序执行模式,用于应用程序。
D、快速中断模式(FIQ):快速中断处理,用于高速数据传输和通道处理。
C、 外部中断模式(IRQ):用于通用的中断处理。
D、 管理模式(SVE):供操作系统使用的一种保护模式。
E、 数据访问中止模式(Abort):用于虚拟存储及存储保护。
F、 未定义指令中止模式(Undefined):当未定义指令执行时进入该模式。
G、 系统模式(System):用于运行特权级的操作系统任务。
除了用户模式之外的其他6种处理器模式称为特权模式,在这些模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任 意地进行处理器模式切换,其中,除了系统模式外,其他的
5种特权模式又称为异常模式。
处理器模式可以通过软件控制进行切换,也可以通过外部中断或异常处理过程进行切换。大多数的用户程序运行在 用户模式下,这时,应用程序不能访问一些受操作系统保护的系统资源,应用程序也不能直接进行处理器模式切换。 当需要进行处理器模式切换时,应用程序可以产生异常处理,在异常处理中进行处理器模式的切换。这种体系结构 可以使操作系统控制整个系统的资源。
当应用程序发生异常中断时,处理器进入相应的异常模式。在每一种异常模式种都有一组寄存器,供相应的异常处 理程序使用,这样就可以保证进入异常模式时,用户模式下的寄存器不被破坏。
系统模式并不是通过异常过程进入的,它和用户模式具有完全一样的寄存器,但是系统模式属于特权模式,可以访 问所有的系统资源,也可以直接进行处理器模式切换,它主要供操作系统任务使用。
ARM处