第2章 ARM7体系结构PPT课件
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第二章ARM处理器基础ARM7课件
2、条件码标志位
在ARM状态下，绝大多数指令都是有条件执行指令；在THUMB状 态下，仅有分支指令是有条件执行指令。
各条件码标志位的具体含义
标志位 N Z
C
V
含义
运算结果的符号位。对于有符号二进制补码，结果为负时，N=1；结果为正或零时， N=0。
Z=1表示运算的结果为零（通常表示比较结果“相等”）；Z=0表示运算的结果不为 零。
第二章 ARM处理器基础
一、ARM7处理器概述 二、ARM处理器的数据格式 三、处理器模式与内部寄存器 四、ARM的异常处理 五、本节附录
一、ARM7处理器概述
ARM7TDMI是一个32位的微处理器核， 基于精简指令集（RISC）的 原理设计而成的。处理器的译码结构相对简单；处理器内含集成元件 的门数相对减少，功耗降低。
2、堆栈指针 R13
寄存器R13（也称为堆栈指针或SP）有6个分组的物理寄存器。 寄存器R13通常作为堆栈指针SP。
3、链接寄存器 R14
寄存器R14（也称为链接寄存器或LR）有6个分组的物理寄存器。 寄存器R14有三种用途： 1、当发生异常时，它被设置为该异常返回地址； 2、在执行分支和链接（BL）指令时，它用于保存子程序的返回地址； 3、而在其他时候，作为一个通用寄存器来对待。
分4种情况设置C的值 - 加法运算 当运算结果产生进位时，C=1；否则C=0 - 减法运算 当运算产生借位时，C=0；否则C=1 - 包含移位操作的非加/减运算指令 C为移出值的最后一位 - 其他的非加/减运算指令 C的值通常不变
分2种情况设置V的值 - 加/减法运算指令 当发生有符号溢出时，V=1；否则，V=0 - 其他的非加/减运算指令 V的值通常不变
1.2 ARM处理器的程序与数据存储
ARM7体系结构详细介绍(ppt 112页)
高的指令吞吐量； 出色的实时中断响应； 小的、高性价比的处理器宏单元。
3.2 ARM7TDMI
三级流水线
ARM7TDMI处理器使用流水线来增加处理器指 令流的速度。这样可使几个操作同时进行，并使处 理和存储器系统连续操作，能提供0.9MIPS/MHz的 指令执行速度。
ARM7TDMI的流水线分3级，分别为： 取指译码执行
ARM处理器支持下列数据类型：
字节 8位
1
半字 16位（必须分配为占用两个字节） 1 2
字 32位（必须分配为占用4各字节） 1 2 3 4
3.4 体系结构直接支持的数据类型
体系结构直接支持的数据类型
注意： V4版本之后的ARM结构都支持这3种结构（包括 V4版本），而以前的版本只支持字节和字； 当数据类型定义为无符号型时，N位数据值使用正 常的二进制格式表示范围为0～2N-1的非负整数； 当数据类型定义为有符号型时，N位数据值使用2 的补码格式表示范围为-2N-1～+2N-1-1的整数；
半字加载/存储指令； 字节和半字的加载和符号扩展指令； 具有可以转换到Thumb状态的指令（BX）； 增加了用户模式寄存器的新的特权处理器模式。
3.1 ARM简介
各ARM体系结构版本——V5
在V4版本的基础上，对现在指令的定义进行 了必要的修正，对V4版本的体系结构进行了扩展 并并增加了指令，具体如下：
1.简介
9.异常
2.ARM7TDMI
10.复位
3.ARM7TDMI的模块和 11.存储器及存储器映射
内部框图
I/O
4.体系结构直接支持的 数据类型
5.处理器状态
6.处理器模式
7.内部寄存器
8. 程序状态寄存器
3.2 ARM7TDMI
三级流水线
ARM7TDMI处理器使用流水线来增加处理器指 令流的速度。这样可使几个操作同时进行，并使处 理和存储器系统连续操作，能提供0.9MIPS/MHz的 指令执行速度。
ARM7TDMI的流水线分3级，分别为： 取指译码执行
ARM处理器支持下列数据类型：
字节 8位
1
半字 16位（必须分配为占用两个字节） 1 2
字 32位（必须分配为占用4各字节） 1 2 3 4
3.4 体系结构直接支持的数据类型
体系结构直接支持的数据类型
注意： V4版本之后的ARM结构都支持这3种结构（包括 V4版本），而以前的版本只支持字节和字； 当数据类型定义为无符号型时，N位数据值使用正 常的二进制格式表示范围为0～2N-1的非负整数； 当数据类型定义为有符号型时，N位数据值使用2 的补码格式表示范围为-2N-1～+2N-1-1的整数；
半字加载/存储指令； 字节和半字的加载和符号扩展指令； 具有可以转换到Thumb状态的指令（BX）； 增加了用户模式寄存器的新的特权处理器模式。
3.1 ARM简介
各ARM体系结构版本——V5
在V4版本的基础上，对现在指令的定义进行 了必要的修正，对V4版本的体系结构进行了扩展 并并增加了指令，具体如下：
1.简介
9.异常
2.ARM7TDMI
10.复位
3.ARM7TDMI的模块和 11.存储器及存储器映射
内部框图
I/O
4.体系结构直接支持的 数据类型
5.处理器状态
6.处理器模式
7.内部寄存器
8. 程序状态寄存器
ARM7体系结构详细介绍课件下载(PPT112张)
3.1 ARM简介
各ARM体系结构版本——V5
在V4版本的基础上，对现在指令的定义进行 了必要的修正，对V4版本的体系结构进行了扩展 并并增加了指令，具体如下：
▪改进了ARM/Thumb状态之间的切换效率； ▪E---增强型DSP指令集,包括全部算法操作和16 位乘法操作； ▪J----支持新的JAVA,提供字节代码执行的硬件 和优化软件加速功能。
优化的缓存结构提高了处理器访问低速存储器 的性能；
可在0.18µm, 0.15µm, 0.13µm工艺的硅芯片上实 现
3.1 ARM简介
ARM11
ARM11 MPCore：可综合的多 处理器核，1至4个处理器可配 置；
ARM1136J(F)-S：可配置的数 据和指令Cache，可提供1.9位 的MPEG4编码加速功能； ARM1156T2(F)-S：带集成浮
SecurCor e
SC100：第一个32位安全处理 器；、SC110：在SC100上增 加密钥协处理器；
SC200：带Jazelle技术的高级 安全处理器；
SC210：在SC200上增加密钥 协处理器
SecurCore是专门为智能卡、安全IC提供 的32位安全处理器， 为电子商务、银行、 网络、移动多媒体、公共交通提供安全解 决方案；
3.1 ARM简介
ARM体系结构
ARM体系结构的特点：
▪每条数据处理指令都对算术逻辑单元和移位器控 制，实现了ALU和移位器的最大利用； ▪地址自动增加和减少寻址模式，优化程序循环； ▪多寄存器装载和存储指令实现最大数据吞吐量; ▪所有指令的条件执行实现最快速的代码执行。
3.1 ARM简介
各ARM体系结构版本
公司的特点是只 设计芯片，而不生产。它将技术 授权给世界上许多著名的半导体、 软件和OEM厂商，并提供服务。
ARM体系结构PPT学习课件
在继承了V7架构的基础上，可以选择64或32执 行状态。64执行状态针对64位处理技术，引入了一 个全新指令集A64，可以存取大虚拟地址空间；
运用ARMv8指令集的产品： ARM 12年十月发布了Cortex-A53 and CortexA57 核心。 13年苹果基于V8架构的Apple 7使用在了iPhone 5S上。
ARM V1～V3版本的处理器未得到大量应用，ARM 处理器的大量广泛应用是从其V4版本开始的
V7系列CPU被称作CorTex系列 到目前V8是最新的版本， 可以选择64或32执行 状态。64执行状态针对64位处理技术，引入了一个 全新指令集A64，可以存取大虚拟地址空间。
第2章 ARM体系结构
Copyright@2015lsh
成立于1990年11月
前身为 Acorn计算机公司
主要设计ARM系列RISC处理器内 核
授权ARM内核给生产和销售半导 体的合作伙伴
ARM 公司不生产芯片
另外也提供基于ARM架构的开发 设计技术
软件工具, 评估板, 调试工具,应用 软件,总线架构, 外围设备单元，等 等
第2章 ARM体系结构
--- ARMv4T
Chengdu University of Information Technology
8
•ARMv4T增加了16-bit Thumb 指令集，这样使得编 译器能产生紧凑代码（相对于32-bit代码，内存能节 省到35%以上)并保持32-bit系统的好处。 •Thumb在处理器中仍然要扩展为标准的32位ARM指 令来运行。用户采用16位Thumb指令集最大的好处就 是可以获得更高的代码密度和降低功耗。
✓ Profile R是针对实时系统的
运用ARMv8指令集的产品： ARM 12年十月发布了Cortex-A53 and CortexA57 核心。 13年苹果基于V8架构的Apple 7使用在了iPhone 5S上。
ARM V1～V3版本的处理器未得到大量应用，ARM 处理器的大量广泛应用是从其V4版本开始的
V7系列CPU被称作CorTex系列 到目前V8是最新的版本， 可以选择64或32执行 状态。64执行状态针对64位处理技术，引入了一个 全新指令集A64，可以存取大虚拟地址空间。
第2章 ARM体系结构
Copyright@2015lsh
成立于1990年11月
前身为 Acorn计算机公司
主要设计ARM系列RISC处理器内 核
授权ARM内核给生产和销售半导 体的合作伙伴
ARM 公司不生产芯片
另外也提供基于ARM架构的开发 设计技术
软件工具, 评估板, 调试工具,应用 软件,总线架构, 外围设备单元，等 等
第2章 ARM体系结构
--- ARMv4T
Chengdu University of Information Technology
8
•ARMv4T增加了16-bit Thumb 指令集，这样使得编 译器能产生紧凑代码（相对于32-bit代码，内存能节 省到35%以上)并保持32-bit系统的好处。 •Thumb在处理器中仍然要扩展为标准的32位ARM指 令来运行。用户采用16位Thumb指令集最大的好处就 是可以获得更高的代码密度和降低功耗。
✓ Profile R是针对实时系统的
56第2章 ARM7体系结构PPT课件
16
2.0 补充知识
1、关注的内容是什么？
主要关 注内核
Hale Waihona Puke 172.0 补充知识2、体系结构版本与ARM处理器系列
（1）体系结构版本 ARM体系结构从最初开发到现在有了很 大的改进，并仍在完善和发展。 为了清楚的表达每个ARM应用实例所使 用的指令集，ARM公司定义了7种主要的 ARM指令集体系结构版本，以版本号V1～V7 表示。
5
ARM7体系结构
➢ 1.ARM简介
➢ 6.ARM内部寄存器
➢ 2.ARM7TDMI
➢ 7.当前程序状态寄存 器
➢
3.ARM的模块、内 ➢
8.ARM体系的异常、
核和功能框图
中断及其向量表
➢ 4.ARM处理器状态 ➢ 9.ARM体系的存储系 ➢ 5.ARM处理器模式 统
6
ARM7体系结构
ARM是什么？ ➢ ARM是一个公司的名字 ➢ ARM是对一类微处理器的通称 ➢ ARM是一种技术的名字
24
2.0 补充知识
各ARM体系结构版本——Cortex(V7)
▪高效率的处理器设计方案； ▪在更低的时钟频率上获得更到的性能 ▪内存经过最佳优化设计 ▪进一步降低嵌入式系统的体积和成本 ▪协助新一代嵌入式产品快速执行各种复杂的控 制算法与实时工作的运算。
25
8
2.1 ARM简介
ARM公司简介
将技术授权给 其它芯片厂商
形成各具特色 的ARM芯片
...
9
2.1 ARM简介
RISC结构特性
RISC是精简指令集计算机的缩写，其目标是设计出
在高时钟频率下单周期执行，简单而有效的指令集。 ARM内核采用RISC体系结构，因此具有RISC的结构特 点：
2.0 补充知识
1、关注的内容是什么？
主要关 注内核
Hale Waihona Puke 172.0 补充知识2、体系结构版本与ARM处理器系列
（1）体系结构版本 ARM体系结构从最初开发到现在有了很 大的改进，并仍在完善和发展。 为了清楚的表达每个ARM应用实例所使 用的指令集，ARM公司定义了7种主要的 ARM指令集体系结构版本，以版本号V1～V7 表示。
5
ARM7体系结构
➢ 1.ARM简介
➢ 6.ARM内部寄存器
➢ 2.ARM7TDMI
➢ 7.当前程序状态寄存 器
➢
3.ARM的模块、内 ➢
8.ARM体系的异常、
核和功能框图
中断及其向量表
➢ 4.ARM处理器状态 ➢ 9.ARM体系的存储系 ➢ 5.ARM处理器模式 统
6
ARM7体系结构
ARM是什么？ ➢ ARM是一个公司的名字 ➢ ARM是对一类微处理器的通称 ➢ ARM是一种技术的名字
24
2.0 补充知识
各ARM体系结构版本——Cortex(V7)
▪高效率的处理器设计方案； ▪在更低的时钟频率上获得更到的性能 ▪内存经过最佳优化设计 ▪进一步降低嵌入式系统的体积和成本 ▪协助新一代嵌入式产品快速执行各种复杂的控 制算法与实时工作的运算。
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2.1 ARM简介
ARM公司简介
将技术授权给 其它芯片厂商
形成各具特色 的ARM芯片
...
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2.1 ARM简介
RISC结构特性
RISC是精简指令集计算机的缩写，其目标是设计出
在高时钟频率下单周期执行，简单而有效的指令集。 ARM内核采用RISC体系结构，因此具有RISC的结构特 点：
chapter_2_ARM7体系结构
使用地址自增和自减支的持寻Em址bed方edI式CE观优察化硬件程；序循环； 支持64位乘法；
装载/保存指令对数据支的持片批上量调试传；输，实现最大数据吞
吐量;
支持高密度16位的Thumb指令集；
大多数指令的条件执行，实现最快速的代码执行。
30.11.2020
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page 9
3. ARM7处理器的三级流水线
30.11.2020
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page 11
程序清单 2-1
1. 0x4000 ADD PC , PC , #4 ; 正在被执行的指令
2.
+4
；PC ← PC当前值
3. 0x4004 cmd2
; 正在被译码的指令；
4. 0x4008 cmd3
; 正在被取指的指令
5.
；PC ＝ 0x4008
6. 0x400C cmd4
第2章 ARM7体系结构
30.11.2020
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第2章 目录
1. ARM7体系结构 2. ARM7的状态与模式 3. ARM7的寄存器 4. ARM7当前程序状态寄存器（CPSR） 5. ARM7的异常与异常处理 6. ARM7的存储系统
30.11.2020
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第2章 目录
1. ARM7体系结构 2. ARM7的状态与模式 3. ARM7的寄存器 4. ARM7当前程序状态
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ARM处理器模式
ARM体系结构支持7种处理器模式，分别为： 用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、 中止模式、未定义模式和系统模式。这样的好处 是可以更好的支持操作系统并提高工作效率。
ARM第二章PPT课件
Thumb指令集可提高代码密度，保证了性能、维持 了硅片的体积、减少了功耗，但完成相同的操作 Thumb指令集需要更多的指令，若系统运行时间要求 严苛，应使用ARM指令。
2020/10/13
ARM技术及应用
3
第二章 ARM技术概述 2.2 ARM的寄存器组
2020/10/13
ARM技术及应用
4
第二章 ARM技术概述
2020/10/13
ARM技术及应用
2
第二章 ARM技术概述
2.1.2 ARM的工作状态 1.ARM状态：ARM微处理器执行32位的ARM指令集； 1）异常中断时，需要使用ARM指令(ARM状态)； 2）ARM处理器在开始执行代码时，只能处于ARM状 态； 2.Thumb状态：ARM微处理器执行16位的Thumb指令 集；
2.2.1 ARM处理器的工作模式和CPSR寄存器
图2.2.1 当前程序状态寄存器
N(negative),Z(zero),C(carry),V(overflow);
2020/10/13
ARM技术及应用
5
第二章 ARM技术概述
N：2个补码表示的符号数运算，1表示结果负，0为正； Z：1表示结果为0； C：加时1为进位，减时0为借位，移位操作时为移出值 的最后一位； V：1为溢出。
3）分组寄存器R13、R14 12个
2020/10/13
ARM技术及应用
9
谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
感谢阅读！为了方便学习和使用，本文档的内容可以在下载后随意修改，调整和打印。欢迎下载！
2020/10/13
汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
10
2020/10/13
ARM技术及应用
3
第二章 ARM技术概述 2.2 ARM的寄存器组
2020/10/13
ARM技术及应用
4
第二章 ARM技术概述
2020/10/13
ARM技术及应用
2
第二章 ARM技术概述
2.1.2 ARM的工作状态 1.ARM状态：ARM微处理器执行32位的ARM指令集； 1）异常中断时，需要使用ARM指令(ARM状态)； 2）ARM处理器在开始执行代码时，只能处于ARM状 态； 2.Thumb状态：ARM微处理器执行16位的Thumb指令 集；
2.2.1 ARM处理器的工作模式和CPSR寄存器
图2.2.1 当前程序状态寄存器
N(negative),Z(zero),C(carry),V(overflow);
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ARM技术及应用
5
第二章 ARM技术概述
N：2个补码表示的符号数运算，1表示结果负，0为正； Z：1表示结果为0； C：加时1为进位，减时0为借位，移位操作时为移出值 的最后一位； V：1为溢出。
3）分组寄存器R13、R14 12个
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ARM技术及应用
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谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
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汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
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嵌入式控制系统-第2章-2-ARM7处理器模式及与存储器组织PPT课件
注意：存储器映射的I/O位置的操作不同于正常的存 储器位置的操作。通常，存储器映射的I/O位置没有 高速缓存和缓冲区。
-
21
简介
2.3.2 内部寄存器
在ARM7TDMI处理器内部有37个32位用户可 见的寄存器。其中有31个通用寄存器，6个状态寄 存器。
在不同的工作模式和处理器状态下，程序员可 以访问的寄存器也不尽相同。
-
17
2.3.1 存储器及存储器映射I/O
存储器格式
地址空间的规则：
▪位于地址A的字包含的字字节位于地址A,A+1,A+2和
A+3；
半字
半字
▪位于地址A的半字包含的字节位于地址A和A+1；
▪位于地址A+2的字节半字字包节 含字的节字节字节位于地址A+2和
A+3；
地址A A+1 A+2 A+3
▪位于地址A的字包含的半字位于地址A和A+2；
CHAPTER
2 ARM7体系结构
-
1
上次课内容 ARM微处理器结构
1.ARM简介 2.ARM7TDMI特点 3.ARM7TDMI的模块和
内部框图
-
2
第2章 ARM7体系结构
2.2 ARM处理器状态和模式 2.3 ARM存储器组织
-
3
第2章 ARM7体系结构
2.2 ARM处理器状态和模式 2.3 存储器组织
中中止止 ((aabbtt)) 用 存于 储的支器寄持保虚护存拟器内存，和以/或避免在A异RM常7TD退M出I没件协的处状理器态的不软可靠未定。义指令异常响应时进入此
件仿真
模式
-
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2.2.2 处理器模式
-
21
简介
2.3.2 内部寄存器
在ARM7TDMI处理器内部有37个32位用户可 见的寄存器。其中有31个通用寄存器，6个状态寄 存器。
在不同的工作模式和处理器状态下，程序员可 以访问的寄存器也不尽相同。
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2.3.1 存储器及存储器映射I/O
存储器格式
地址空间的规则：
▪位于地址A的字包含的字字节位于地址A,A+1,A+2和
A+3；
半字
半字
▪位于地址A的半字包含的字节位于地址A和A+1；
▪位于地址A+2的字节半字字包节 含字的节字节字节位于地址A+2和
A+3；
地址A A+1 A+2 A+3
▪位于地址A的字包含的半字位于地址A和A+2；
CHAPTER
2 ARM7体系结构
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1
上次课内容 ARM微处理器结构
1.ARM简介 2.ARM7TDMI特点 3.ARM7TDMI的模块和
内部框图
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2
第2章 ARM7体系结构
2.2 ARM处理器状态和模式 2.3 ARM存储器组织
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第2章 ARM7体系结构
2.2 ARM处理器状态和模式 2.3 存储器组织
中中止止 ((aabbtt)) 用 存于 储的支器寄持保虚护存拟器内存，和以/或避免在A异RM常7TD退M出I没件协的处状理器态的不软可靠未定。义指令异常响应时进入此
件仿真
模式
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2.2.2 处理器模式
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支持64位乘法；
支持片上调试；
28.07.2020
支持高密度16位的Thumb指令集；
华中科技大学计算机学院
7
2.2 ARM7TDMI
三级流水线
ARM7TDMI处理器使用流水线来增加处理器指 令流的速度。这样可使几个操作同时进行，并使处 理和存储器系统连续操作，能提供0.9MIPS/MHz的 指令执行速度。
PC
PC
PC-4
PC-2
PC-8
PC-4
流水线工位 取指 译码
执行
描述
指令从存储器中取出 对指令使用的寄存器进行译码 从寄存器组中读出寄存器，执行移位 和ALU操作，寄存器被写回到寄存器 组中
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
9
2.2 ARM7TDMI
存储器访问
ARM7TDMI处理器使用了冯·诺依曼（Von Neumann）结构，指令和数据共用一条32位总线。 只有装载、存储和交换指令可以对存储器中的数据 进行访问。
15.协处理器接口
7.内部寄存器
16.调试接口简介
8. 程序状态寄存器
17.ETM接口简介
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
4
2.1 ARM简介
ARM公司简介
ARM是Advanced RISC Machines的缩写，它是 一家微处理器行业的知名企业，该企业设计了大量 高性能、廉价、耗能低的RISC （精简指令集）处 理器。
ARM7TDMI的流水线分3级，分别为： 取指译码执行
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
8
2.2 ARM7TDMI
三级流水线
正常操作过程中，在执行一条指令的同时对下 一条指令进行译码，并将第三条指令从存储器中取 出。这三条指令之间的位置关系如下表所示：
流水线上各指令的地址
ARM指令集 Thumb指令集
地址最低位为 1，表示切换
BX
R0
到Thumb状态
;从Thumb状态切换到ARM状态
LDR R0,=Lable
BX
R0
地址最低位为 0，表示切换 到ARM状态
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
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2.6 处理器模式
简介
ARM体系结构支持7种处理器模式，分别为： 用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中 止模式、未定义模式和系统模式，如下表所示。这 样的好处是可以更好的支持操作系统并提高工作效 率。ARM7TDMI完全支持这七种模式。
▪内部周期；
▪非连续的周期；
▪连续 的周期；
28.07.2▪0协20 处理器寄存器的华中传科输技大周学计期算机。学院
11
2.4 体系结构直接支持的数据类 型
体系结构直接支持的数据类型
ARM处理器支持下列数据类型：
▪字节 8位
1
▪半字 16位（必须分配为占用两个字节） 1 2
▪字 32为（必须分配为占用4各字节） 1 2 3 4
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
16
2.6 处理器模式
处理器模式
处理器模式
说明
备注
用户 (usr) 正常程序工作模式
不能直接切换到其它模式
系统
(sys)
数据可以是字节（ 8位）、半字（ 16位）或者 字（32位）。
28.07.2020
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10
2.2 ARM7TDMI
存储器访问
ARM7TDMI处理器的存储器接口可以使潜在的 性能得以实现，这样减少了存储器的使用。对速度 有严格要求的控制信号使用流水线，这样使系统控 制功能以标准的低功耗逻辑实现。ARM7TDMI处理 器的存储器周期有4个基本类型：
简介
ARM7TDMI支持32位寻址范围，并弥补了 ARM6不能在低于5V电源电压下工作的不足。 ARM7TDMI的后缀意义为：
ARM7 T D M I - S
ARM7TDMI 的可综合（synthesizable）版 本（软核），对应用工程师来说其编程模 型与ARM7TDMI 一致；
支持EmbededICE观察硬件；
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
12
2.4 体系结构直接支持的数据类 型
体系结构直接支持的数据类型
注意：
▪所有数据操作，例如ADD，都以字为单位；
▪装载和保存指令可以对字节、半字和字进行操作， 当装载字节或半字时自动实现零扩展或符号扩展；
▪ARM指令的长度刚好是1个字（分配为占用4个字 节），Thumb指令的长度刚好是半字（占用2个字 节）。
基于ARM的嵌入式系统设计
The Embedded System Design Based on ARM Microcontroller
28.07.2020
1
整体概况
概况一
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概况二
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02
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第2章 ARM7体系结构
28.07.2020
华中科技大学计算机学院3ຫໍສະໝຸດ 第2章 目录1.简介
9.异常
2.ARM7TDMI
10.中断延迟
3.ARM7TDMI的模块和 11.复位
内部框图
12.存储器及存储器映射
4.体系结构直接支持的 I/O
数据类型
13.寻址方式简介
5.处理器状态
14.ARM7指令简介
6.处理器模式
公司的特点是只设计芯片，而不生 产。它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软 件和OEM厂商，并提供服务。
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
5
2.1 ARM简介
ARM公司简介
将技术授权给 其它芯片厂商
形成各具特色 的ARM芯片
28.07.2020
华中科技大学计算机学院
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2.2 ARM7TDMI
28.07.2020
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2.5 处理器状态
处理器状态
ARM7TDMI处理器内核使用V4T版本的ARM结 构，该结构包含32位ARM指令集和16位Thumb指令 集。因此ARM7TDMI处理器有两种操作状态：
▪ARM状态：32位，这种状态下执行的是字方式 的ARM指令；
▪Thumb状态：16位，这种状态下执行半字方式 的ARM指令。
注意：两个状态之间的切换并不影响处理器模式或
寄存器内容。
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2.5 处理器状态
处理器状态
使用BX指令将ARM7TDMI内核的操作状态在
ARM状态和Thumb状态之间进行切换（详见第4
章） ，程序如下所示。
跳转地址标号
;从Arm状态切换到Thumb状态 LDR R0,=Lable+1