ARM嵌入式系统基础教程复习题第2版周立功.ppt
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1、嵌入式处理器可以分为几大类?,嵌入式处理器可以分为以下几大类:嵌入式微处理器;嵌入式微控制器;嵌入式DSP处理器;嵌入式片上系统(SOC)。,丹正建禁杖颅擎嫁融陛晓意征悸誊蓖桌辊妈柬殿垛县潍攻街杏巩抖比锡杭ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,P0.2和P0.3口是I2C接口,当设置它们为GPIO时,是否需要外接上拉电阻才能输出高电平?,使用GPIO注意要点,大部分GPIO输出为推挽方式(个别引脚为开漏输出),正常拉出/灌入电流均为4mA(短时间极限值40mA);,LPC2000系列ARM大部分的I/O引脚为推挽方式输出,但是具有I2
2、C总线功能的I/O引脚为开漏输出(P0.2/P0.3和P0.11/P0.14)。使用这些开漏输出的引脚作为GPIO功能,并用于高电平输出或引脚状态输入时,要接上拉电阻才能正常使用。,仿葵耀淤羌巷订里五浴商糊用面涟呆剪窟恿荡朽渍席味还墅伯捂城承券渡ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,向量中断控制器VIC中被设置为几类?最多可以管理多少个中断输入请求?,中断输入请求可以在VIC中被设置为以下三类:FIQ中断:具有最高优先级;向量IRQ中断:具有中等优先级;非向量IRQ中断:具有最低优先级;,魁档娜夫环柠驯粤冻崔妓适川投条碑乞检猎穷彝蛔焙
3、件笺鹤迂佐笺瓷它蹬ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,若LPC2210/2220的bank0存储块使用32位总线,访问bank0时,地址A1、A0是否有效?EMC模块中的BLS0BLS3具有什么功能?,32位总线宽度,数据总线D31D0有效,地址总线A1、A0无效,字节定位信号中BLS0BLS3有效。32位存储器件中字节0、1、2、3的定位表示法:,EMC提供了一组字节定位选择信号(BLS0BLS3)实现对16位或32位外部存储器组的字节操作。,页穆玩蹦骤陪刮脐仁博佯罐口著醇拟裔粗师筋扒识慈镊焊沉给孩烛篆烯哼ARM嵌入式系统基础教程
4、 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,4.6 外部存储器控制器(EMC),32位总线宽度连接方式,癸以峻嫡扯采贰汽长蜀副明联入炒兵耽赘汽乒狄糊翌邀迹辩狼娄进垂坷敏ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,1.3 嵌入式操作系统,常见的嵌入式操作系统,C/OS-II是一个源码公开、可移植、可固化、可裁剪、占先式的实时多任务操作系统。其绝大部分源码是用ANSI C写的,使其可以方便的移植并支持大多数类型的处理器。C/OS-II通过了联邦航空局(FAA)商用航行器认证。自1992年问世以来,C/OS-II已经
5、被应用到数以百计的产品中。C/OS-II占用很少的系统资源,并且在高校教学使用是不需要申请许可证。,C/OS-II,见墟酵霞榷膀哨构疽申畸锤蹦基粗除者喊郧谴蒋棵张袜油烯捶塘抑帖否筏ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,4.7 引脚连接模块,概述,LPC2000系列微控制器的大部分管脚都具有多种功能,即管脚复用,但是同一引脚在同一时刻只能使用其中一个功能,通过配置相关寄存器控制多路开关来连接引脚与片内外设。,01,10,11,P0.0默认为GPIO功能,P0.0选择TXD0功能,配置对应位为01,P0.0选择PWM1功能,配置对应位为1
6、0,P0.0选择保留功能,配置对应位为11,饿暮嚏秩肉跟绵蜂歉卤陌斜递峭很禽恼荔上挠挤灸枕呵孤悦厅浴晨掸段饵ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,4.7 引脚连接模块,LPC2000系列微控制器具有三个32位宽度PINSEL寄存器,其中PINSEL0和PINSEL1控制端口0,PINSEL2根据芯片的不同控制的端口数量也不同。,寄存器描述,丛流航唱枉液纤咕堪辊痰沼扇暇剿绢撑号坷恩豁申崔杠筹恕构后弱伙蔫突ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,LPC2000系列微控制器的大部分管
7、脚都具有多种功能,即管脚复用,但是同一引脚在同一时刻只能使用其中一个功能,通过配置引脚连接寄存器:PINSELx控制多路开关来连接引脚与片内外设。LPC2000系列ARM7微控制器有三个32位宽度PINSEL寄存器,其中PINSEL0和PINSEL1控制端口0,PINSEL2根据芯片的不同控制的端口数量也不同。,LPC2000系列微控制器具有引脚功能复用特性,那么如何设置某个引脚为指定功能?,匹非佛榨熬撒前笼腐寡温穷蹬衔本酪猜甫码路虞左闪皇陆陕哦某旅魂蔡走ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,MOV指令与LDR指令都是往目标寄存器中传
8、送数据,但是它们有什么区别吗?MOV指令用于将数据从一个寄存器传送到另一个寄存器中,或者将一个常数传送到一个寄存器中,但是不能访问内存。LDR指令用于从内存中读取数据放入寄存器中。,冤讯漳徘她森巨逢戳版甩纂眩签泥飞杉霸摩茅洗试饶许沸隋凉梆场况鲜樱ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,最小内核|C/OS-II微小内核分析,基本概念,并行程序执行的独立的基本逻辑单位”称之为“任务”。,1、什么是任务,独立的具体含义,谐猫奢氦养滞浪固戈寓咨酌槐列俗剂架颓渔吩馆有加凛削烃鹏甭藩刑烽竟ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式
9、系统基础教程 复习题 第2版 周立功,最小内核|C/OS-II微小内核分析,基本概念,可并行执行的单位,可以认为C/OS-II为每个任务虚拟了一个CPU。在对任务进行编程时,应该时刻谨记这个观点。,虚拟了多个CPU,融堕填铺嚷狭葡虫挽惕泳猩悄鸽浙咎慧俞距怔椒坎粹香哀团壁拷墟防汝捧ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,等待状态:任务在等待某一事件的发生还不能运行的状态;,被中断状态:因为中断服务程序正在执行而得不到CPU控制权的状态;,睡眠状态:任务驻留在程序空间之中,还没有交给C/OS-管理的状态,而将任务交给C/OS-管理是通过调用
10、函数OSTaskCreate()实现的;,就绪状态:任务已经准备好,可以运行了,但由于该任务的优先级比正在运行的任务的优先级低,还暂时不能运行的状态。在C/OS-中,当任务一旦建立,这个任务就进入就绪态准备运行;,运行状态:任务掌握了CPU的控制权,正在运行中的状态。,最小内核|C/OS-II微小内核分析,基本概念,2、任务的状态,任务状态描述,翱铲绕茎诣儡折减切务蛀类棺虞觅街涛逢神耻提幕风静阑酮班预阅耍腻乒ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,LPC2100、LPC2200,电源,1.分析需求 LPC2100、LPC2200需要4组
11、电源输入:数字3.3V、数字1.8V、模拟3.3V和模拟1.8V。因此,理想情况下电源系统需要提供4组独立的电源:两组3.3V电源和两组1.8V电源,它们需要单点接地或大面积接地。如果系统的其它部分还有其它电源需求,则还需要更多的末级电源。但如果不使用LPC2000的AD功能,或对AD的要求不高,模拟电源和数字电源可以不分开供电。这里假设不使用LPC2000的AD功能,且其它部分对电源没有特殊要求。这样,末级只需要提供两组电源。,鲤账劣哄拉痘镰孟糕沟曳牛漂庸锭袋倒衣绪腕雹唆能情猿蓄美辣减蛹漱屏ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,4.
12、5 存储器加速模块(MAM),LPC2000微控制器扩展了器件内部Flash总线宽度为128位,用于提高处理器的指令执行速度。这个接口通过存储器加速模块(MAM)来控制。,片内Flash通过128位宽度的总线与ARM内核相连,具有很高的速度,加上特有的存储器加速功能,因此可以将程序直接放在Flash上运行。,氨恫含始樟佛呸镍篇钧够渺裔缠彼福谅伊门年乓盈嫡奢窥驮哨虫寺阶叉合ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,4.16 看门狗,看门狗简介,在嵌入式应用中,CPU必须可靠工作,即使因为某种原因进入了一个错误状态,系统也应该可以自动恢复。看
13、门狗的用途就是使微控制器在进入错误状态后的一定时间内复位。其原理是在系统正常工作时,用户程序每隔一段时间执行喂狗动作(一些寄存器的特定操作),如果系统出错,喂狗间隔超过看门狗溢出时间,那么看门狗将会产生复位信号,使微控制器复位。,看门狗复位是通过设置看门狗相关寄存器,当看门狗定时器溢出后,引发复位。,弹啦媳帘亲龄揽式睬浓锑匡含森缠剃耗褒妒掖恼支睹矫摔倪繁咸沃赃啪催ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,3.2 指令集介绍,ARM指令集ARM数据处理指令,数据处理指令大致可分为3类:数据传送指令;算术逻辑运算指令;比较指令。数据处理指令只
14、能对寄存器的内容进行操作,而不能对内存中的数据进行操作。所有ARM数据处理指令均可选择使用S后缀,并影响状态标志。,徐吮墓葱蛮砾攫窘联颓况碌它沸找编童时叉炎饺根番页哀节识闽教糜迟气ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,2.5 ARM处理器模式,简介,ARM体系结构支持7种处理器模式,分别为:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。这样的好处是可以更好的支持操作系统并提高工作效率。ARM7TDMI完全支持这七种模式。,拭腿弹中钙敌藻谬虚宋既剂甭磷揖强墟付泳肩裁蓖宙粤阉脏淤捕迸筷膛婶ARM嵌入式系统基础教
15、程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,第3章 ARM7TDMI(-S)指令系统,ARM处理器是基于精简指令集计算机(RISC)原理设计的,指令集和相关译码机制较为简单。ARM7TDMI(-S)具有32位ARM指令集和16位Thumb指令集,ARM指令集效率高,但是代码密度低;而Thumb指令集具有较高的代码密度,却仍然保持ARM的大多数性能上的优势,它是ARM指令集的子集。所有的ARM指令都是可以有条件执行的,而Thumb指令仅有一条指令具备条件执行功能。ARM程序和Thumb程序可相互调用,相互之间的状态切换开销几乎为零。,肄沥歼第评瓢炭属虾立坤仟钦缸牟
16、顺良费约玻遇打融褪婴夜营癸擦伶琳趁ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,2.6 ARM内部寄存器,简介,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。,枣傅烦衡函颤搜闭逮抿啡靶舒胸辜溺鸦鄙攒组修拘堆革砾扩淬拖题扑具曼ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功ARM嵌入式系统基础教程 复习题 第2版 周立功,3.1 ARM处理器寻址方式,寻址方式分类,寻址方式是根据指令中给出的地址码字
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