ARM体系结构与编程
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- 作者： 杜春雷
- 丛书名： 其他
- 出版社：清华大学出版社
- ISBN：7302062242
- 上架时间：2003-3-17
- 出版日期：2003 年2月
- 开本：16开
- 页码：512
- 版次：1-1
- 所属分类：
计算机 > 计算机组织与体系结构 > 微处理器/CPU
教材 > 研究生/本科/专科教材 > 工学 > 计算机
计算机 > 计算机组织与体系结构 > 嵌入式计算机
教材 > 计算机教材 > 本科/研究生 > 计算机专业教材 > 计算机专业课程 > 单片机及嵌入式计算机
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ARM处理器是一种16/32位的高性能、低成本、低功耗的嵌入式RISC微处理器，由ARM公司设计，然后授权给各半导体厂商生产，它目前已经成为应用最为广泛的嵌入式处理器。
本书分14章对ARM处理器的体系结构、指令系统和开发工具作了比较全面的介绍。其中包括ARM体系介绍、ARM程序设计模型、ARM汇编语言程序设计、ARM C／C++语言程序设计、ARM连接器的使用、ARM集成开发环境CodeWarrior IDE的介绍及高性能的调试工具ADW的使用。并在此基础之上介绍一些典型的基于ARM体系的嵌入式应用系统设计时的基本技术。通过阅读本书可以使读者掌握开发基于ARM的应用系统的各方面的知识。
本书既可作为学习ARM技术的培训材料，也可作为嵌入式系统开发人员的参考手册。
本书分14章对ARM处理器的体系结构、指令系统和开发工具作了比较全面的介绍。其中包括ARM体系介绍、ARM程序设计模型、ARM汇编语言程序设计、ARM C／C++语言程序设计、ARM连接器的使用、ARM集成开发环境CodeWarrior IDE的介绍及高性能的调试工具ADW的使用。并在此基础之上介绍一些典型的基于ARM体系的嵌入式应用系统设计时的基本技术。通过阅读本书可以使读者掌握开发基于ARM的应用系统的各方面的知识。
本书既可作为学习ARM技术的培训材料，也可作为嵌入式系统开发人员的参考手册。
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第1章 arm概述及其基本编程模型
1. 1 arm技术的应用领域及其特点
1．2 arm体系结构的版本及命名方法
1．2．1 arm体系结构的版本
1．2. 2 arm体系的变种
1．2. 3 arm／thumb体系版本的命名格式
l．3 arm处理器系列
1．3. 1 arm7系列
1. 3. 2 arm9系列
1. 3. 3 arm9e系列
1．3．4 arm1oe系列
1．3．5 securcore系列
l．4 arm处理器模式
1．5 arm寄存器介绍
1. 5. l 通用寄存器
1．5. 3 程序状态寄存器
1．6 arm体系的异常中断
1. 6. 1 arm中异常中断种类
1．6．2 arm处理器对异常中断的响应过程
1. 6. 3 从异常中断处理程序中返回
1. 1 arm技术的应用领域及其特点
1．2 arm体系结构的版本及命名方法
1．2．1 arm体系结构的版本
1．2. 2 arm体系的变种
1．2. 3 arm／thumb体系版本的命名格式
l．3 arm处理器系列
1．3. 1 arm7系列
1. 3. 2 arm9系列
1. 3. 3 arm9e系列
1．3．4 arm1oe系列
1．3．5 securcore系列
l．4 arm处理器模式
1．5 arm寄存器介绍
1. 5. l 通用寄存器
1．5. 3 程序状态寄存器
1．6 arm体系的异常中断
1. 6. 1 arm中异常中断种类
1．6．2 arm处理器对异常中断的响应过程
1. 6. 3 从异常中断处理程序中返回
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嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗严格要求的专用计算机系统。它并不是最近出现的新技术，只是随着微电子技术和计算机技术的发展，微控制芯片功能越来越强大，而嵌入微控制芯片的设备和系统越来越多，从而使得这种技术越来越引人注目。嵌入式系统与通用的计算机系统既有相似之处，也有明显的区别。通常，嵌入式系统中的系统程序（包括操作系统）和应用程序是浑然一体的，这些程序被编译连接成一个可以执行的二进制映像文件（image），这个二进制映像文件被固化在系统中，在系统复位后自动执行。嵌入式系统的开发系统和实际运行的系统并不相同，需要交叉编译系统和适当的调试系统。
ARM嵌入式处理器是一种高性能、低功耗的RISC芯片。它由英国ARM公司设计，世界上几乎所有的主要半导体厂商都生产基于ARM体系结构的通用芯片，或在其专用芯片中嵌入 ARM的相关技术。如TI，Motorola，Intel，NS，Ateml，Philips，Altera，Agilent，Atmel，Hynix，Nec，Sharp，Triscend，NEC，CirrusLogic，SAMSUNG和LINKUP等公司都有相应的产品。目前ARM芯片广泛应用于无线产品、PDA、GPS、网络、消费电于产品、STB及智能卡。在2001年，基于ARM内核的处理器年产量突破5亿个，市场份额超过了75％，已经成为业界的龙头。本书比较全面地介绍基于ARM技术的嵌入式应用系统的开发技术。
本书的主要读者
本书对ARM处理器的体系结构、指令系统、开发工具作了比较全面的介绍。并在此基础之上讨论一些典型的基于ARM体系嵌入式应用系统设计时的基本技术。通过阅读本书可以使读者能够掌握开发基于ARM的应用系统的各方面的知识。它既可作为学习ARM技术的培训材料，也可作为嵌入式系统开发人员的参考手册。
本书主要内容
本书以可执行的二进制映像文件（image）购中心，介绍基于ARM微处理器的嵌入式系统的开发过程所涉及的知识，主要包括以下几部分。
image文件的“原材料”，包括*．c、*．h、*．obj、*．asm及*．lib文件。这些文件包括操作系统，通常以*．lib形式提供，也有一些操作系统提供源代码，可以为*．c、*．h、*.asm；BSP（其实也是操作系统的一部分，因为它对于不同的计算机主板是不同的，这里将其单独列出），它通常为*．c、*．h、*．asm。
语言库（如C语言运行库），通常为*．lib；用户自己的应用程序，通常为*.c、*．h、*．asm”
本书将对应地介绍：ARM的体系结构；ARM系统的指令系统；ARM汇编语言，对应于*.asm文件： ARM C语言的独到部分（与标准C相同部分这里不作介绍），对应于*.c；ARM的编程指南；ARM的编译器使用。在本书中还介绍了ARM公司提供的集成开发环境CodeWarrior IDE的使用方法。这一部分是ARM微处理器的基本知识，将在本书中占很大部分。
image文件各部分的组织方法以及在内存中的安排。
本书将对应地介绍ELF格式的映像文件的组成；ARM连接器的使用：程序在ROM中的存放技术。
image文件中各部分的功能。
本书将对应地介绍一个嵌入式系统各部分的功能，着重介绍系统启动部分的设计。
这部分是嵌入式系统涉及的难点，将通过一些实例来介绍。
image的调试。
本书主要介绍ARM公司的调试工具ADW的使用方法。同时介绍了嵌入式系统的基本调试方法。
本书结构安排
全书包括下面14章。
第1章简要介绍了ARM公司的情况以及基于ARM技术的嵌入式系统的应用情况；比较详细地介绍了当前ARM体系结构的主要版本：简要介绍了目前ARM处理器的种类及其主要特点。通过这一章的介绍，读者可以对ARM技术有一个总体的了解。
第2章介绍了ARM编程模型的基本知识。主要包括ARM处理器模式、ARM体系中的寄存器及其使用方式、ARM体系中异常中断处理的基本概念以及ARM体系中存储访问的基本知识。通过这一章的介绍，读者将了解ARM编程模型的基本知识，为详细了解ARM程序设计的各项技术打好基础。
ARM嵌入式处理器是一种高性能、低功耗的RISC芯片。它由英国ARM公司设计，世界上几乎所有的主要半导体厂商都生产基于ARM体系结构的通用芯片，或在其专用芯片中嵌入 ARM的相关技术。如TI，Motorola，Intel，NS，Ateml，Philips，Altera，Agilent，Atmel，Hynix，Nec，Sharp，Triscend，NEC，CirrusLogic，SAMSUNG和LINKUP等公司都有相应的产品。目前ARM芯片广泛应用于无线产品、PDA、GPS、网络、消费电于产品、STB及智能卡。在2001年，基于ARM内核的处理器年产量突破5亿个，市场份额超过了75％，已经成为业界的龙头。本书比较全面地介绍基于ARM技术的嵌入式应用系统的开发技术。
本书的主要读者
本书对ARM处理器的体系结构、指令系统、开发工具作了比较全面的介绍。并在此基础之上讨论一些典型的基于ARM体系嵌入式应用系统设计时的基本技术。通过阅读本书可以使读者能够掌握开发基于ARM的应用系统的各方面的知识。它既可作为学习ARM技术的培训材料，也可作为嵌入式系统开发人员的参考手册。
本书主要内容
本书以可执行的二进制映像文件（image）购中心，介绍基于ARM微处理器的嵌入式系统的开发过程所涉及的知识，主要包括以下几部分。
image文件的“原材料”，包括*．c、*．h、*．obj、*．asm及*．lib文件。这些文件包括操作系统，通常以*．lib形式提供，也有一些操作系统提供源代码，可以为*．c、*．h、*.asm；BSP（其实也是操作系统的一部分，因为它对于不同的计算机主板是不同的，这里将其单独列出），它通常为*．c、*．h、*．asm。
语言库（如C语言运行库），通常为*．lib；用户自己的应用程序，通常为*.c、*．h、*．asm”
本书将对应地介绍：ARM的体系结构；ARM系统的指令系统；ARM汇编语言，对应于*.asm文件： ARM C语言的独到部分（与标准C相同部分这里不作介绍），对应于*.c；ARM的编程指南；ARM的编译器使用。在本书中还介绍了ARM公司提供的集成开发环境CodeWarrior IDE的使用方法。这一部分是ARM微处理器的基本知识，将在本书中占很大部分。
image文件各部分的组织方法以及在内存中的安排。
本书将对应地介绍ELF格式的映像文件的组成；ARM连接器的使用：程序在ROM中的存放技术。
image文件中各部分的功能。
本书将对应地介绍一个嵌入式系统各部分的功能，着重介绍系统启动部分的设计。
这部分是嵌入式系统涉及的难点，将通过一些实例来介绍。
image的调试。
本书主要介绍ARM公司的调试工具ADW的使用方法。同时介绍了嵌入式系统的基本调试方法。
本书结构安排
全书包括下面14章。
第1章简要介绍了ARM公司的情况以及基于ARM技术的嵌入式系统的应用情况；比较详细地介绍了当前ARM体系结构的主要版本：简要介绍了目前ARM处理器的种类及其主要特点。通过这一章的介绍，读者可以对ARM技术有一个总体的了解。
第2章介绍了ARM编程模型的基本知识。主要包括ARM处理器模式、ARM体系中的寄存器及其使用方式、ARM体系中异常中断处理的基本概念以及ARM体系中存储访问的基本知识。通过这一章的介绍，读者将了解ARM编程模型的基本知识，为详细了解ARM程序设计的各项技术打好基础。
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