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arm嵌入式系統(編輯修改稿)

2026-07-19 15:41 本頁面

　

【文章內容簡介】列。1 CortexM3處理器 ARM CortexxM3處理器具有成本低，引腳數目少一級功耗低的優勢，是一款具有極高運算能力和中斷響應能力的處理器內核。2 CortexR4處理器3 CortexR4F處理器4 CortexA8處理器5 ARM7系列6 ARM9系列7 ARM10系列8 ARM11系列9 XScale(主要特點：安全性能) ARM7TDMI處理器：16位處理器（處理器一次可處理16位）指令集：指令的長度ARM的處理器是32位處理器ARM7TDMI是基于ARM體系結構V4版本的低端ARM核（注意：核并非芯片，ARM核與其他部件（如RAM、ROM、片內外設）組合在一起才構成現實的芯片）ARM7彌補了很難穩定在低于5V的電源下工作的不足，并且在短時間內增加了64位乘法指令（帶M后綴的）、支持片上調試（帶D后綴的）、高密度16位Thumb指令集擴展（帶T后綴的）和Embedded ICE硬件仿真功能模塊（帶I后綴的），形成ARM7TDMI 儲存器的字與半字 1個字→4個字節=32位 ARM指令的長度剛好是一個字，Thumb指令的長度剛好是半個字ARM處理器使用了馮諾依曼結構ARM處理器直接支持8位字節、16位半字或者32位字的數據類型。其中，以能被4整除的地址開始連續的4個字節構成1個字，字的數據類型為4個連續的字節。從偶數地址開始連續的2個字節構成一個半字，半字的數據類型為2個連續的字節。ARM指令的長度剛好是1個字，Thumb指令的長度剛好是一個半字。如果一個數據是以字方式存儲的，那么它就是字對齊的，否則就是非字對齊的。如果一個數據是以半字方式存儲的，那么它就是半字對齊的，否則就是非半字對齊的。 3級流水線ARM處理器使用流水線來增加處理器指令流的速度，這樣可使幾個操作同時進行，并使處理器和存儲器系統之間的操作更加流暢、連續。ARM Thumb取指PC PC 從存儲器中取出指令譯碼PC4 PC2 對指令使用的寄存器進行譯碼執行PC8 PC4 從寄存器組中讀書寄存器執行位移和ALU操作寄存器寫回到寄存器組① 取指從存儲器裝載一條指令② 譯碼識別將要被執行的指令③ 執行處理指令并將結果寫回寄存器PC總是指向正在“執行”的指令。PC總是指向第三條指令當處理器處于ARM狀態時，每條指令長為4字節，所以PC的值為正在執行的指令地址加8字節。單片機時鐘PC總是指向下一條指令 PC值（正在取指的地址）=當前程序執行位置+8字節取指→譯碼→執行 PC PC4 PC8當處理器處于Thumb狀態時，每條指令長為2字節 PC值=當前程序執行位置+4字節 PC的讀取0x4000 ADD PC,PC,4正在被執行的指令，將地址值PC+4寫到PC0x4004 …正在被譯碼的指令0x4008 …正在被取指的指令，PC=0x40080x400C …PK+4=0x400C ARM處理器狀態ARM狀態：32位，處理器執行字方式的ARM指令，處理器在系統上電時默認為ARM狀態。Thumb狀態：16位，處理器執行半字方式的Thumb指令。注意：ARM和Thumb狀態間的切換并不影響處理器模式或寄存器內容。狀態的切換從ARM狀態切換到Thumb狀態CODE32下面的指令為ARM指令LDR R0，=Labble+1(去掉二進制的最后一位地址)R0的bit0=1,BX自動將CPSR中的T置1BX R0切換到Thumb狀態，并跳轉到Lable處執行CODE16下面的指令為Thumb指令Lable MOV R1,12從Thumb狀態切換到ARM狀態 CODE16下面的指令為Thumb指令 LDR R0，=LableR0的bit=0,BX自動將CPSR中的T置0 BX R0切換到ARM狀態，并跳轉到Lable處執行 CODE32下面的指令為ARM指令Lable

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