第9章基于ARM7TDMI的S3C44B0X嵌入式微处理器技术
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(1)ARM汇编程序由(2)ARM(3)假设存储数据0x12345678于ARM微处理器内存0X30000000开始的位置,则0X30000001内存位置的数据为_C____(A.0X12 B.0X34 C.0X56 D.0X78)(采用小端模式进行存储)(4)一般情况下,ARM微处理器异常处理模式共有___7___种,机器启动后第一条指令执行的是__A___(A.复位异常处理函数指令B.中断异常处理指令C.IRQ异常处理指令D.指令预取终止异常)。
(5)调用函数FUN(X,Y,Z),则实参值分别通过__r0__、_r1___、_r2__寄存器来进行传递,如果参数超过4个,则参数传递规则为____通过栈进行传递________。
(6)举例列出一款ARM7TDMI微内核的嵌入式微处理器_S3C44B0X_,ARM920T微内核的嵌入式微处理器_S3C2410_,ARM11内核的嵌入式微处理器__S3C6410____,并列举2款64位ARM微内核_Cortex-A53__、__Cortex-A57________。
(7)利用汇编和C混合编程,设计代码完成求a,b,c中最大值功能,要求写出汇编启动代码和C代码。
(略)此知识点不需要掌握测试题1及参考答案1.嵌入式Linux操作系统包括bootloader 、内核、文件系统三部分组成。
2.在PC机上Linux系统编译使用的编译器名为gcc,ARM处理器嵌入式编译器名为arm-linux-gcc。
3.bootloader的功能:①引导操作系统内核启动②提供辅助命令工具。
4.列出最常用的bootloader:、、、、、。
5.在uboot中,打印开发板上环境变量值的命令为printenv ,设置IP地址为192.168.1.1的命令为setenvipaddr 192.168.1.1,假如嵌入式内核名为vmlinux,通过tftp加载内核的命令为tftpvmlinux 内存地址,启动嵌入式Linux内核的命令为bootm。
S3C44B0 学习板使用指南重庆勤智科技有限公司三星公司推出的 16/32 位 RISC 处理器 S3C44B0X 为手持设备和一般类型的提供了一种高性能低成本的解决方案。
为了降低整个系统的成本,S3C44B0X 内部集成了丰富的片内外设,包括:8K 的 cache,可选的片内 SRAM,LCD 控制器,带有握手信号的双同道 UART,4 同道 DMA,系统管理器(片选逻辑,FP/EDO/SDRAM 控制器),带有PWM 功能的 5 通道定时器,I/O 端口,RTC 实时时钟,8 通道 10 位 ADC,IIC、IIS 总线接口,同步 SIO 接口以及用于时钟管理的PLL 锁相环。
S3C44B0X 采用了 ARM7TDMI 内核,0.25um 标准宏单元和存储编译器。
TDMI 的每一个字母代表一种功能: T(Thumb),支持 16 为压缩指令集 Thumb D(Debug),支持片上 Debug M(Multiplier),内嵌硬件乘法器 I(ICE):嵌入式 ICE,支持片上断点和调试点S3C44B0X 极低的功耗以及简单,只能的全静态设计使其非常适合对成本和功耗敏感的项目。
同时S3C44B0X 还采用了一种新的总线结构,即 SAMBAII(三星 ARM CPU 嵌入式微处理器总线结构)S3C44B0X 通过集成全面、通用的片内外设,大大减少了系统电路中除处理器外的器件需求,从而最小化系统成本。
下列是其集成的边内外设: 外部存储器控制器(FP/EDO/SDRAM 控制器,片选逻辑)控制器(最大支持 256 色 STN,LCD 具有一个专用的 DMA 通道) LCD个通用 DMA 通道,2 个外设 DMA 通道并有片外请求管脚 2个 UART,带有握手协议(支持 irDA1.0,具有 16 字节 FIFO)1 通道 SIO 2多主总线接口 IIC总线控制器 IIS个 PWM 定制器和 1 通道内部定时器 5 看门狗定时器个通用 I/O 口,作多支持 8 各片外中断源 71 功耗管理:普通,慢速,空闲和停止模式 8 通道 10 位 ADC 具有日立功能的 RTC 带 PLL 的片内时钟发生器使用 S3C44B0X 来构建系统,能够降低真个系统的成本,我们列举以下一些可以采用 S3C44B0X 构建系统应用: GPS 电话 PDA(个人数字助理) 掌上游戏机 指纹识别系统 终端汽车导航系统 mp3 等手持应用一、 S3C44B0 学习板简介S3C44B0 开发板是依据三星公司评估板的基础上开发而来, 其主要硬件包括:内核)(ARM7 Samsung66MHzS3C44B0XFlash 8M 2M SDRAMBase-T以太网接口 10M IDE 接口设备接口 USB1.1 IIC 总线接口实时时钟 RTC LCD 接口,支持 640×480 以下单色或 320×240 以下 STN/DSTN 256 色 2 个 RS232 UART 串行口,支持 Modem 握手信号 标准 14 针 JTAG 接口键盘,1×3 LED 灯 1×4 可扩展总线接口同时,本开发板提供完善的开发包和各种硬件测试程序(含源码),以帮助客户快速掌握 S3C44B0 的各种片内外设以及扩展接口的使用方法: ADS1.2 IDE, ARM 程序开发集成环境 GNU 工具包(包括交叉编译器、链接、汇编工具) uClinux 源码包 U-Boot1.1.1(BOIS)启动控制程序(含源码) 应用程序代码 相关技术文档,手册 键盘控制 LED 试验 实时时钟演示 IIC 测试程序 PWM 测试程序 uCOS-II 实时操作系统加载试验下图是 S3C44B0 的开发板图,我们在这里可以看到使用的板子的各种外围芯片,外设以及各种接口。
S3C44B0X的最小系统构架一、前言ARM7TDMI是世界上广泛使用的32位嵌入式RISC处理器,是目前用于低端的ARM处理器核。
它的高性能,低功耗,廉价和精简的程序代码一直是市场上的领先者。
ARM公司研发了针对ARM图形化的编译器,连接器和调试器,这为整个嵌入式系统的开发调试提供了较好的环境。
Samsung S3C44B0微处理器是三星公司提供的高性价比和高性能的微控制器解决方案,它使用ARM7TDMI核,从SamsungS3C4510B停产后,SamsungS3C44B0X更成为同类芯片的主流。
现今许多嵌入式系统要实现复杂的功能都需要操作系统支持,有了操作系统的支持,编写特定的应用程序就比较容易了。
本文以uClinux最新源代码包为基础,修改代码以适合S3C44B0X的系统,包括启动程序bootloader,Linux内核源代码修改,根文件系统的定制。
二、硬件架构一个最小的嵌入式系统包括以下几个部分:CPU、SDRAM、FLASH。
但为了调试方便本文介绍的系统带了网口和串口,网口用于传输数据大批量数据,串口用于传输字符数据,这样就可以和主机通信了。
硬件框图如图1所示。
图1系统硬件框图系统实验板主要芯片(CPU,UART,FLASH(ROM),ETHERNETSDRAM),管脚连接如图2所示。
图2 S3C44B0X与SDRAM,Flash,以太网口,串口的连接图三、软件架构基于uClinux的嵌入式系统软件一般由三部分构成:启动程序(bootloader)、内核文件(kernel)、根文件系统(rootfs)。
uClinux源代码包含程序库,Linux内核和根文件系统所需要的应用程序源代码,而启动程序要自己编写。
启动程序先初始化CPU,然后引导uClinux操作系统,操作系统引导起来后会加载根文件系统,加载根文件系统有几种方式,这里采用blockmemory技术(可以避免在启动时传递内核rootfs位置的参数)。
基于ARM7TDMI的嵌入式系统BootLoader的设计与实现汪金宝;陶玉贵;陈付龙
【期刊名称】《徐州工程学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2011(026)003
【摘要】通过设计ARM7TDMI核心板,扩展和增加USB接口,分析BootLoader 原理,以及在启动模式、中断处理、硬件初始化和最终引导linux内核上的一系列关键技术,最终实现了一个支持从U盘加载嵌入式linux系统镜像的BootLoader,通过对实验结果的分析,该BootLoader能更好地满足用户和开发人员的要求.【总页数】4页(P50-53)
【作者】汪金宝;陶玉贵;陈付龙
【作者单位】安徽师范大学数学与计算机科学学院,安徽芜湖241003;芜湖信息技术职业学院,安徽芜湖241000;安徽师范大学数学与计算机科学学院,安徽芜湖241003
【正文语种】中文
【中图分类】TP302
【相关文献】
1.基于ARM嵌入式系统的Bootloader的设计与实现 [J], 朱华宽;朱维杰
2.基于ARM7TDMI的嵌入式系统设计与实现 [J], 万晨妍;侯颖欣
3.基于ARM的嵌入式系统Bootloader的设计与实现 [J], 潘孝帮;刘连浩
4.基于ARM9的嵌入式系统Bootloader设计与实现 [J], 任斌;赖树明;陈卫;吴忠良
5.基于S3C44B0X的嵌入式系统Bootloader设计与实现 [J], 郭瑛;李树华;铁勇;孙永凤;俞宗佐
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