新手必看，關于ARM的22個常用概念

　?? 文章具體介紹了關于ARM的22個常用概念。
????? 1.ARM中一些常見英文縮寫解釋

　　MSB：最高有效位；

　　LSB：最低有效位；

　　AHB：先進的高性能總線；

　　VPB：連接片內外設功能的VLSI外設總線；

　　EMC：外部存儲器控制器；

　　MAM：存儲器加速模塊；

　　VIC：向量中斷控制器；

　　SPI：全雙工串行接口；

　　CAN：控制器局域網，一種串行通訊協議；

　　PWM：脈寬調制器；

　　ETM：嵌入式跟蹤宏；

　　CPSR：當前程序狀態寄存器；

　　SPSR：程序保護狀態寄存器；

　　2.MAM 使用注意事項：

　　答：當改變 MAM 定時值時，必須先通過向 MAMCR 寫入 0 來關閉 MAM，然后將新值寫入 MAMTIM。最后，將需要的操作模式的對應值寫入MAMCR，再次打開MAM。

　　對于低于 20MHz 的系統時鐘，MAMTIM 設定為 001。對于 20MHz 到 40MHz 之間的系統時鐘，建議將Flash訪問時間設定為2cclk，而在高于40MHz的系統時鐘下，建議使用3cclk。

　　3.VIC 使用注意事項

　　答：如果在片內RAM當中運行代碼并且應用程序需要調用中斷，那么必須將中斷向量重新映射到Flash地址0x0。這樣做是因為所有的異常向量都位于地址 0x0及以上。通過將寄存器MEMMAP（位于系統控制模塊當中）配置為用戶RAM模式來實現這一點。用戶代碼被連接以便使中斷向量表裝載到0x4000 0000。

　　4. ARM啟動代碼設計

　　答：ARM啟動代碼直接面對處理器內核和硬件控制器進行編程，一般使用匯編語言。啟動代碼一般包括：

　　中斷向量表

　　初始化存儲器系統

　　初始化堆棧初始化有特殊要求的端口、設備

　　初始化用戶程序執行環境

　　改變處理器模式

　　呼叫主應用程序

　　5.IRQ 和 FIQ 之間的區別

　　答：IRQ和FIQ是ARM處理器的兩種編程模式。IRQ是指中斷模式，FIR是指快速中斷模式。對于 FIQ 你必須盡快處理你的事情并離開這個模式。IRQ 可以被 FIQ 所中斷，但 IRQ 不能中斷 FIQ。為了使 FIQ 更快，所以這種模式有更多的影子寄存器。FIQ 不能調用 SWI（軟件中斷）。FIQ 還必須禁用中斷。如果一個 FIQ 例程必須重新啟用中斷，則它太慢了，并應該是 IRQ 而不是 FIQ。

　　6.ARM處理器對異常中斷的響應過程

　　答：ARM處理器對異常中斷的響應過程如下所述：

　　保存處理器當前狀態、中斷屏蔽位以及各條件標志位；

　　設置當前程序狀態寄存器CPSR中的相應位；

　　將寄存器lr_mode設置成返回地址；

　　將程序計數器值PC，設置成該異常中斷的中斷向量地址，跳轉到相應異常中斷處執行。

　　7.ARM指令與Thumb指令的區別

　　答：在ARM體系結構中，ARM指令集中的指令是32位的指令，其執行效率很高。對于存儲系統數據總線為16位的應用系統，ARM體系提供了Thumb指令集。Thumb指令集是對ARM指令集的一個子集重新編碼得到的，指令長度為16位。通常在處理器執行ARM程序時，稱處理器處于ARM狀態；當處理器執行Thumb程序時，稱處理器處于Thumb狀態。Thumb指令集并沒有改變ARM體系地層的程序設計模型，只是在該模型上加上了一些限制條件。 Thumb指令集中的數據處理指令的操作數仍然為32位，指令尋址地址也是32位的。

　　8.什么是ATPCS

　　答：為了使單獨編譯的C語言程序和匯編程序之間能夠相互調用，必須為子程序之間的調用規定一定的規則。ATPCS就是ARM程序和Thumb程序中子程序調用的基本規則。這些規則包括寄存器使用規則，數據棧的使用規則，參數的傳遞規則等。

　　9.ARM程序和Thumb程序混合使用的場合

　　答：通常，Thumb程序比ARM程序更加緊湊，而且對于內存為8位或16位的系統，使用Thumb程序效率更高。但是，在下面一些場合下，程序必須運行在ARM狀態，這時就需要混合使用ARM和Thumb程序。

　　強調速度的場合，應該使用ARM程序；

　　有些功能只能由ARM程序完成。如：使用或者禁止異常中斷；

　　當處理器進入異常中斷處理程序時，程序狀態切換到ARM狀態，即在異常中斷處理程序入口的一些指令是ARM指令，然后根據需要程序可以切換到Thumb狀態，在異常中斷程序返回前，程序再切換到ARM狀態。

　　ARM處理器總是從ARM狀態開始執行。因而，如果要在調試器中運行Thumb程序，必須為該Thumb程序添加一個ARM程序頭，然后再切換到Thumb狀態，執行Thumb程序。

　　10.ARM處理器運行模式

　　答：ARM微處理器支持7種運行模式，分別為：

　　用戶模式（usr）：ARM處理器正常的程序執行狀態；

　　快速中斷模式（fiq）：用于高速數據傳輸或通道管理；