嵌入式实验报告.doc

西安电子科技大学

嵌入式系统课程实验报告

实验名称ARM开发基础

成绩**学院1518021

成绩

姓名**学号

同作者无

实验日期2018年6月14日

指导教师评语：

指导教师：

年月日

实验目的

??初步学会使用μVision3IDEforARM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；

实验内容

??熟悉开发环境的使用并使用ldr/str，mov等指令

??学习使用add/sub/lsl/lsr/and/orr等指令，完成基本算术/逻辑运算；

??设计实现表达式y=a*8+b/2-c，并验证之。

实验原理

ARM9处理器内核共有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位的；

??6个状态寄存器。这些寄存器也是32位的，但是只是使用了其中的12位。

这里简要介绍通用寄存器，关于状态寄存器的介绍。

1．ARM通用寄存器

通用寄存器（R0-R15）可分为三类：

??不分组寄存器R0~R7；

??分组寄存器R8~R14；

??程序计数器PC。

（1）不分组寄存器R0~R7

不分组寄存器R0~R7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

分组寄存器R8～R14对应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，只是在作快速中断处理时使用。寄存器R13，R14各对应6个分组的物理寄存器，1个用于用户模式和系统模式，其它5个分别用于5种异常模式。寄存器R13通常用做堆栈指针，称为SP；寄存器R14用作子程序链接寄存器，也称为LR。

（3）程序计数器PC

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。字节零到字

节三放置第一个字（WORD），字节四到字节七存储第二个字，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。

??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则存放在高地址中，如图4-1所示。

??小端格式

在这种格式中，字数据的高位字节存储在高地址中，而字数据的低位字节则存放在低地址中，如图4-2所示。

3．Realview基础知识

μVision3IDE集成了REALVIEW汇编器AARM、编译器CARM、链接器LARM，若采用GNU编译器则需要下载安装相应的工具包。本书所有例程代码均按照REALVIEW的语法和规则来书写。关于AARM、CARM和LARM的规范和具体使用，可参照μVision3IDE所带的帮助文档，在此不再赘述。

实验步骤

拷贝整个实验例程源码目录到本地磁盘自己的工作目录下；

2)使用μVisionIDEforARM通过ULINK2仿真器连接实验板，打开实验例程目录ARM体系\1.1_asm1子目录下的asm_1a.Uv2例程，编译链接工程；

3）该工程配置为在模拟器中运行。可以通看工程属性查看：菜单“Project”?”OptionsforTargetAsm1”，在弹出的对话框中点击“Debug”：

可以看到选择为“UseSimulator”，在Debug选项页内设置了一个初始化文件：DebugINRam.ini。此.INI文件用于设置生成的.AXF文件下载到目标中的位置，以及调试前的寄存器、内存的初始化等配置操作。它是由调试函数及调试命令组成调试命令脚本文件。

4）接下来开始编译链接工程，在菜单栏“Projiet”选择“Buildtarget”或者“Rebuildalltargetfiles”编译整个工程，用户也可以在工具栏单击“”或者“”进行编译。

5）编