初识ARM cotex—A9

1） 电阻的作用

[上拉电阻]

       接在电源和参考点之间的电阻

       (1) 作用：  使参考点的电平默认为高电平

[下拉电阻]

       接在地和参考点之间的电阻

       (1) 作用：  使参考点的电平默认为低电平

2） 局部性原理

程序执行时，访问的数据和执行的指令往往在一个局部范围内。

3）bus

       可以接多个设备的一组线叫总线

       (1) CPU总线

           CPU(ALU和控制器)连接内存和IO设备的一组线, 用于传输: 地址、数据和控制

           地址线

           数据线

           控制线

       (2) 单总线(ARM)

           内存和IO设备接在相同cpu总线上，表现为:

           1. 内存和IO设备在同一地址空间(0 - 4G)

           2. 访问内存和IO设备的方法一样(指令相同)

       (3) 多总线(x86)

           内存和IO设备接在不同组cpu总线上，表现为:

           1. 内存和IO设备在不在同一地址空间(0 - 4G)

           2. 访问内存和IO设备的方法一样(不同指令)

4）RISC & CISC

RISC （精简指令集）： 可以不用硬件实现的功能，就用软件实现。

CISC（复杂指令集）：硬件可以实现的功能，都由硬件实现。

5）ARM处理器八种工作模式

（1）.正常运行

user                       运行应用程序

system                   运行内核中的进程上下文

SVC  运行操作系统的管理代码

（2）中断运行

IRQ（中断请求）  运行普通的设备中断

FIQ（快速中断请求）用于快速或安全设备的中断

（3）异常处理

Abort   读取指令或数据储存失败时，运行处理程序的模式

Undefined  Instruction      解析指令时，发现指令非法，运行处理程序的模式

（4）Monitor

Coetex-A  安全模式

6）权限

user非特权模式

其它 特权模式

7）寄存器

概念：  软硬件接口，也是存储单元。CPU内核寄存器，也是存储单元，CPU利用寄存器的名字中的编号来访问寄存器。

功能：    R0——R15通用寄存器

R0——R7  非备份寄存器

R8——R14  备份寄存器

R13  （SP） 栈指针寄存器

R14（LR）    保存返回地址寄存器

R15（PC）  Program  Count  （正在读取的指令的地址）

CPSR  状态寄存器

SPSR   备份状态寄存器

8）    CPSR        

状态标识位(ALU运算时产生)

            （1）N  

计算的结果是否为负数(保存下来的结果的最高位)

                  1               负数

                  0               正数

                  例: 2 - 3 = -1         N = 1

                      0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

                     +1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101

                     -----------------------------------------

                      1

                      2 - 1 = 1          N = 0

                      0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

                     +1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

                     -----------------------------------------

                     10

                  int x, y

                  ....

                  if (x > y)

             （2） Z  

计算的结果是否为0(保存下来的结果)

                  1                为0

                  0                为非0

                  例: 2 - 2 = 0          Z = 1

                      0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

                     +1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110

                     -----------------------------------------

                     10

                  int x, y

                  ...

                  if (x == y)

             （3） C  

加法运算中，是否有进位

                  1           进位

                  0           不进位

                  减法运算中，是否有借位

                  1           没有借位

                  0           有借位

                  例: 2 - 3 = -1         C = 0

                      0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

                     +1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101

                     -----------------------------------------

                      1

                      2 - 3 = -1         C = 0

                      0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

                     -0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

                     -----------------------------------------

                 unsigned int x, y;

                 ...

                 if (x > y)       

              （4）V  

计算的结果是否超出补码的范围()

                 1           超出补码的范围

                 0           没有超出补码的范围

                 例: 0x7fffffff - (-1) = -2^31   V = 1

                     0 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

                    +0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

                    ------------------------------------------

                     0 1                                     0

                     -2^31 - 1                   V = 1

                     -2^31 +(-2^31)              V = 1

                     -1 + -1                     V = 0

                     1 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

                     1 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

                     -----------------------------------------

                     1 1                                    10

                 总结:

                 如果运算的结果为负数(保存), 并且V = 1, 说明原本(实际)的结果为正数

                                 正数或0         V = 1,                       负数