第一篇ARM培训实验指导书(第一版).doc

NXP 大学计划指定实验教材 ARM与嵌入式技术 版 本：2008年1月第一版 目 录 　　熟悉Embest IDE集成开发环境 1 　ARM汇编指令实验（1） 4 　　ARM汇编指令实验（2） 9 实验一　　熟悉集成开发环境5)生成目标代码：选择Build→Build asm_a菜单项，或按下快捷键F7，生成目标代码。也可以单击工具栏上相应按钮来完成，如图2.3所示。 6)调试设置：选择Project→Settings…菜单项，或按下快捷键Alt+F7，弹出工程设置对话框。在工程设置对话框中，选择Remote页面，按照图2.4所示对调试设备模块进行设置。 选择Debug页面，按照图2.5所示进行调试模块设置。 注意：Symbol file与Download file设置应该相同，用户可以从Linker页面拷贝系统默认的输出文件配置；且该实验输入下载地址为0x8000，即为AS默认的代码段起始地址。由于汇编和链接选项在本实验中没有进行设置，完全使用其默认选项，所以，代码段是从0x8000开始的，下载地址应该与它保持一致。 7)选择Debug→Remote Connect连接软件仿真器，执行Download命令下载程序，并打开寄存器窗口。 8)打开存储器窗口，观察相关地址的内容。 五 练习题 在开发环境下完成第四章课后练习题。 实验二 　ARM汇编指令实验（1） 一 实验目的 ●初步学会使用Embest IDE for ARM开发环境及ARM软件模拟器 ●通过实验掌握简单ARM汇编指令的使用方法。 二　实验设备 ●硬件：PC机； ●软件：Embest IDE 2003集成开发环境，Windows 98／2000／NT／XP。 三 实验内容 ●熟悉开发环境的使用．并使用LDR／STR和MOV等指令访问寄存器或存储单元。 ●使用ADD／SUB／LSL／LSR／AND／ORR等指令．完成基本数学／逻辑运算。 ●熟悉开发环境的使用并完成一块存储区的拷贝。 ●完成分支程序设计，要求判断参数，根据不同参数，调用不同的子程序。 四　实验原理 ARM处理器共有37个寄存器： ●31个通用寄存器，包括程序计数器(PC)。这些寄存器都是32位。 ●6个状态寄存器。这些寄存器也是32位，但只使用了其中的12位。 1．ARM通用寄存器 　通用寄存器(R0～R15)可分l~3类．即不分组寄存器R0~R7、分组寄存器R8～R14、程序计数器R15。 1)不分组寄存器R0～R7 　R0～R7是不分组寄存器。这意味着在所有处理器模式下．它们每一个都访问一样的32位寄存器。它们是真正的通用寄存器．没有体系结构所隐含的特殊用途 2)分组寄存器R8～R14 R8～R14是分组寄存器。它们每一个访问的物理寄存器取决于当前的处理器模式。若要访问特定的物理寄存器而不依赖当前的处理器模式，则要使用规定的名字。 寄存器R8～R12各有两组物理寄存器：一组为FIQ模式，另一组为除了FIQ以外的所有模式。寄存器R8～R12没有任何指定的特殊用途。只是使用R8～R12来简单地处理中断。寄存器R13和R14各有6个分组的物理寄存器，1个用于用户模式和系统模式，其他5个分别用于5种异常模式。寄存器R13通常用做堆栈指针，称作SP。每种异常模式都有自己的R13。寄存器R14用作子程序链接寄存器，也称作LR。 3)程序计数器R15 　寄存器R15用做程序计数器(PC)。 　在本实验中，ARM核工作在用户模式，R0～R15可用。 2．存储器格式 　ARM体系结构将存储器看作是从零地址开始的字节的线性组合。字节0～3存放第1个字，字节4～7存放第2个字，以此类推。 ARM体系结构可以用两种方法存储字数据，分别称为大端格式和小端格式。 1)大端格式 在这种格式中，字数据的高位字节存储在低地址中，而字数据的低位字节存放在高地址 中。 2)小端格式 在这种格式中，字数据的高位字节存放在高地址中，而字数据的低位字节存放在低地址 中。 3．ARM程序状态寄存器 在所有处理器模式下，都可以访问当前程序状态寄存器CPSR。CPSR包含条件码标志、中断禁止位、当前处理器模式以及其他状态和控制信息。每种异常模式都有一个程序状态保存寄存器SPSR。当异常出现时，SPSR用于保存CPSR的状态。 4．GNU基础知识 Embest IDE集成了GNU汇编器as、编译器gcc和链接器ld。因此，编写程序要符合GNU的语法和规则。 这里简单介绍几点基本知识： ●程序默认入口点为“＿start”，