嵌入式開發ARM處理器的技術特點

2021-09-23 12:48:03 字數 1122 閱讀 3704

arm是微處理器行業的一家知名企業,設計了大量高效能、廉價、耗能低的risc處理器、相關技術及軟體。技術具有效能高、成本低和能耗省的特點。基於arm嵌入式主機板適用於多種領域,比如嵌入控制、消費/教育類多**、dsp和移動式應用等。arm公司是專門從事基於risc技術晶元設計開發的公司,作為智財權**商,本身不直接從事晶元生產,而是轉讓設計許可,由合作公司生產各具特色的晶元。

arm處理器的核心是統一的,由arm公司提供,而片內部件則是多樣的,由各大半導體公司設計,這使得arm設計嵌入式系統的時候,可以基於同樣的核心,使用不同的片內外設,從而具有很大的優勢。

arm處理器的三大特點是:耗電少功能強、16位/32位雙指令集和眾多合作夥伴。arm微處理器的執行模式可以分為使用者模式和特權模式,也可以根據是否有異常發生來進行分類,隊去使用者模式和系統模式以外的5鐘模式稱為異常模式。

arm微處理器的工作狀態一般有兩種:arm狀態(32位)和thumb狀態(16位)。arm處理器在開始執行**時,處於arm狀態,可以通過軟體的方法切換到thumb狀態。

arm微處理器共有37個32位暫存器,其中31個為通用暫存器,6個為狀態暫存器。

arm通用暫存器包括r0~r15。可以分為三類:未分組暫存器r0~r7,分組暫存器r8~r14,程式計數器pc(r15)。

暫存器r13通常也稱作為堆疊指標暫存器sp,r14也稱為子程式連線暫存器lr,r15也稱為程式計數器pc。

thumb狀態下,程式可以直接訪問8個通用暫存器r0~r7、程式計數器pc、堆疊指標sp、連線暫存器lr和cpsr。

程式狀態暫存器cpsr包含了條件碼標誌、控制位和模式位。控制位中包含有禁止和開啟中斷irq與fiq的標誌位。模式位中包含有標誌處理器執行模式的5位。

目前國際上已有兩百多種嵌入式作業系統,而各種各樣的開發工具、應用於嵌入式開發的儀器裝置更是不可勝數。根據朗銳智科(www.lrist.com)多年來為各行業企業提供的嵌入式開發服務看出,arm 微處理器已遍及工業控制、消費類電子產品、通訊系統、網路系統、無線系統等各類產品市場,基於 arm 技術的微處理器應用約佔據了 32 位 risc 微處理器 75 %以上的市場份額, arm 技術正在逐步滲入到我們生活的各個方面。

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