1. 平臺介紹
本階段學習是基於ARM公司CotexA9架構處理器核心samsung提供的一款型號爲Exynos4412的目標嵌入式處理器爲平臺的裸板驅動開發。
2. 嵌入式系統基礎知識
2.1 嵌入式的概念
按照電器工程協會(IEEE)的定義,嵌入式系統是用來控制、監控,或者輔助操作 機器、裝置、工廠等大規模系統的設備。這個定義主要是從嵌入式系統的用途方面來進行定義的。 更具一般性的定義如下:嵌入式系統是指以應用爲中心,以計算機技術爲基礎,軟件硬件可裁剪,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。 根據以上可以看出,嵌入式系統是由硬件和軟件相結合組成的具有特定功能、用於特定場合的獨立系統。其硬件主要由嵌入式微處理器、外圍硬件設備組成;其軟件主要包括 底層系統軟件和用戶應用軟件。
2.2 嵌入式系統的特點
- 專用、軟硬件可裁剪可配置
- 低功耗、高可靠性、高穩定性
- 軟件代碼短小精悍
- 代碼可以固化
- 實時性
- 要求開發、設計人員有較高的技能
2.3 嵌入式系統的組成
嵌入式系統總體上是由硬件和軟件組成的,硬件是其基礎,軟件是其核心與靈魂。
框架組成如下:
應用軟件
嵌入式操作系統
Hardware (嵌入式處理器,外圍設備)
3. ARM是什麼
3.1 ARM是英國一家公司,公司全程是:Advanced RISC Machines
1991年ARM公司成立於英國劍橋,主要出售芯片設計技術的授權。
ARM公司通過出售芯片技術授權,建立起新型的微處理器設計生產和銷售商業模式。ARM將其技術授權給世界上許多著名的半導體、軟件和OEM廠商,每個廠商得到的都是一套獨一無二的ARM相關技術及服務。利用這種合夥關係,ARM很快成爲許多全球性RISC標準的締造者。
3.2 ARM也可以理解成一種處理器的架構
標準的嵌入式系統架構有兩大體系,RISC 和 CISC,目前佔主要地位的是所謂RISC(Reduced Instruction Set Computer,精簡指令集計算機)處理器。RISC體系的陣營非常廣泛,從ARM、MIPS、PowerPC、ARC、Tensilica等等, 都是屬於RISC處理器的範疇。不過這些處理器雖然同樣是屬於RISC體系,但是在指令集設計與處理單元的結構上都各有不同,因此彼此完全不能兼容,在特定平臺上所開發的軟件無法直接爲另一硬件平臺所用,而必須經過重新編譯。
4. ARM和SAMSUNG的關係
ARM內核的授權與應用
5. ARM內核種類
6. ARM內核內部的寄存器
寄存器 R0-R7 對於所有CPU模式都是相同的; 它們不會被分塊。
對於所有的特權CPU模式,除了系統CPU模式之外,R13和R14都是分塊的。也就是說,每個因爲一個異常(exception)而可以進入模式,有其自己的R13和R14。這些寄存器通常分別包含堆棧指針和函數調用的返回地址。