第2章：基于ARM9的硬件开发平台.ppt

第1节：ARM处理器简介 第2节：S3C2410X控制器简介 第3节：UP－2410实验箱简介 第1节：ARM处理器简介 第2节：S3C2410X控制器简介 第3节：UP－2410实验箱简介 第1节：ARM处理器简介 第2节：S3C2410X控制器简介 第3节：UP－2410实验箱简介 第1节：ARM处理器简介 第2节：S3C2410X控制器简介 第3节：UP－2410实验箱简介 2.4 I/O端口 2.5 ADC和触摸屏接口 第2章：基于ARM9的硬件开发平台 3、ARM的运行模式 ARM处理器支持7种运行模式： 用户模式（usr） 快速中断模式（fiq） 外部中断模式（irq） 管理模式（svc） 数据访问中止模式（abt） 系统模式（sys） 未定义指令中止模式（und） 用户模式（usr）:应用程序执行状态。 快速中断模式（fiq）：用于高速数据传输或通道处理。 外部中断模式（irq）：用于通用的外部中断。 管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式。 数据访问中止模式（abt）：当数据或指令预取终止时进入该模式，可以用于虚拟存储及存储保护。 系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务。 未定义指令中止模式（und）：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。 用户模式（usr）:应用程序执行状态。 快速中断模式（fiq）：用于高速数据传输或通道处理。 外部中断模式（irq）：用于通用的外部中断。 管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式。 数据访问中止模式（abt）：当数据或指令预取终止时进入该模式，可以用于虚拟存储及存储保护。 系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务。 未定义指令中止模式（und）：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。 思考：为什么要设计这么多运行模式？ 　　ARM处理器共有37个寄存器，其中31个通用寄存器，6个状态寄存器。 　　不同的运行模式访问的寄存器有所不同。 4、ARM寄存器的组织 通用寄存器共31个，可分为3类 （1）未分组寄存器，R0-R7。 （2）分组寄存器，R8－R14。 （3）程序计数器，PC 　　状态寄存器共6个，包括1个当前程序状态寄存器CPSR和5个备份的程序状态寄存器SPSR。 　　程序状态寄存器CPSR各位的定义如下： 　　ARM支持的异常类型 5、ARM的异常处理机制 FIQ IRQ 若处理器数据访问指令的地址不存在，或该地址不允许当前指令访问时，会产生数据中止异常。 数据中止 若处理器预取指令的地址不存在，或该地址不允许当前指令访问，存储器会向处理器发出中止信号。 指令预取中止 该异常由执行SWI指令产生，可用于用户模式下的程序调用特权操作指令。可使用该异常机制实现系统功能调用。 软件中断 当遇到不能处理的指令时，产生未定义指令异常。可以用该异常机制进行软件访问。 未定义指令 产生复位异常，程序跳转到复位异常处理程序处执行 复位 具体信义 异常类型 　异常向量表 保留 0x0000 0014 0x0000 001C 0x0000 0018 0x0000 0010 0x0000 000C 0x0000 0008 0x0000 0004 0x0000 0000 地址 FIQ FIQ IRQ IRQ 中止模式 数据中止 中止模式 指令预取中止 管理模式 软件中断 未定义模式 未定义指令 管理模式 复位 进入模式 异常 1.3 ARM指令集 　　当处理器工作在ARM状态时，几乎所有的指令均根据CPSR中的条件码状态和指令的条件域有条件地执行。当指令的执行条件满足时，则执行，否则忽略。 　　每一条ARM指令包括4位条件码，位于指令的最高4位[31:28]。 1、指令的条件域 　　条件码共16种，每种可用2个字符表示。 C清零 C置位 Z清零 Z置位 标志 ： 0011 0010 0001 0000 条件码 ： 无符号数小于 CC 无符号数大于或等于 CS 不相等 NE 相等 EQ 含义 助记符后缀 例如： B　Lable ；无条件跳转到标号Lable处执行 BEQ　Lable；当CPSR中的Z置位时，跳转到标号Lable处执行 　　ARM指令分为6大类 跳转指令 数据处理指令 程序状态寄存器访问指令 加载/存储指令 协处理器指令 异常产生指令 2、指令的分类与格式 第2章：基于ARM9的硬件开发平台 2.1 S3C2410X内部结构 2.2 存储控制器 2.3 NAND Flash控制器 2.4 I/O端口 2.5 ADC和触摸屏接口 第2节：S3C2410X控制器简介 　　S3C2410X三星公司(SAMSUNG)生产的款处理器芯片，它内部封装了ARM公司设计的A