ARM硬件体系结构以及相关开发板-2013-2014-2.ppt

ARM体系结构及相关开发板 ARM微处理器及S3C2440芯片介绍 ARM处理器介绍 相关开发板核心芯片S3C2440介绍 S3C2440功能特点 S3C2440系统管理/体系结构 S3C2440存储器 S3C2440时钟和电源管理 开发工具ADS（暂略） ARM微处理器 ARM是微处理器行业的一家知名企业，设计大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。 ARM微处理器 ARM微处理器 ARM微处理器特点 体积小、低功耗、低成本、高性能 支持Thumb（16 位）/ARM（32 位）双指令集，能很好的兼容8 位/16 位器件 大量使用寄存器，指令执行速度更快 大多数数据操作都在寄存器中完成 寻址方式灵活简单，执行效率高 指令长度固定 ARM体系结构 数据存储格式(扩展） 处理器模式（P23) 处理器状态(P24) 内部寄存器(扩展） 异常介绍（扩展） 注：以上所有的内容，均可参考S3C2440的芯片手册 存储器的字与半字(扩展） 存储器格式（扩展） 存储器格式（扩展） 存储器格式（扩展） 处理器模式（P23-24） ARM 有7个基本工作模式,可以更好的支持操作系统并提高工作效率。 1、用户模式（usr): 正常程序执行的模式，大部分任务执行在这种模式 2、快速中断模式（fiq）: 高速数据传输或通道处理 当一个高优先级(fast)中断产生时将会进入这种模式 3、外部中断模式（irq）: 通常的中断处理 当一个低优先级(normal)中断产生时将会进入这种模式 4、管理模式（svc)：供操作系统使用的一种保护模式 当复位或软中断指令执行时将会进入这种模式 5、数据访问中止模式（abt): 虚拟存储及存储保护 当存取异常时将会进入这种模式 6、未定义模式（und): 软件仿真硬件协处理器 当执行未定义指令时会进入这种模式 7、系统模式（sys）: 特权级的操作系统任务 处理器状态（P24） 内部寄存器(P24) 在ARM处理器内部共有37个用户可访问的寄存器，分别为31个通用32位寄存器和6个状态寄存器。 ARM处理器共有7种不同的处理器模式，每种模式都有一组相应的寄存器组，最多可以18个活动的寄存器。 异常简介（扩展） 只要正常的程序流被暂时中止，处理器就进入异常模式。例如在用户模式下执行程序时，当外设向处理器内核发出中断请求导致内核从用户模式切换到异常中断模式。 如果同时发生两个或更多异常，那么将按照固定的顺序来处理异常。(复位优先级最高) ARM的异常（扩展） ARM有7种异常： 复位异常： 上电或复位时进入 未定义指令异常：遇到无法识别的指令时进入 软中断异常： 发生软中断时进入 预取中止异常： 发生指令预取错误时进入。 数据中止异常： 对数据访问不能完成时进入 IRQ异常： IRQ中断时进入 FIQ异常： FIQ中断时进入 异常概述（扩展） 异常概述（扩展） 三星ARM处理器介绍（扩展） S3C44B0：ARM7TDMI、66MHz、集成LCD控制器（支持STN，但不支持TFT）、无网络接口；适用产品：POS、PDA、E-BOOK、GPS、智能电话、电子书包、机顶盒，手持游戏机等等。160LQFP，160FBGA。支持LINUX、PSOS、uC/OSII等。 S3C2410：ARM920T、200MHz、支持TFT、USB HOST、USB DEVICE、 SD Card 以及MMC接口、 触摸屏接口， NAND FLASH直接引导。无网络接口。适用产品： POS、PDA、E-BOOK、GPS、智能电话、电子书包、机顶盒，手持游戏机、电子相册、多媒体产品、视频监控、智能控制仪表等等。272BGA。支持WINCE、LINUX、VxWorks等。 三星ARM处理器介绍 S3C4510B：ARM7TDMI、50MHz、MAC 接口、无LCD控制器、适用产品：以太网HUB、交换机、路由器、VOIP MODEM、家庭网关等网络设备。208QFP，支持VXWORKS，LINUX，PSOS，NUCLEUS等。 S3C2510：ARM940T、166MHz、2 MAC 接口、DES/3DES 加密、PCI总线、USB HOST 和 DEVICE。适用产品：以太网HUB、交换机、路由器、VOIP、XDSL MODEM、WLAN 产品、家庭网关等网络设备。416BGA，支持VXWORKS、LINUX、NUCLEUS。 三星ARM处理器介绍 S3C2440：ARM920T 、400~533MHz、支持TFT、USB HOST、DEVIC