苏州大学文正学院嵌入式实践与原理
嵌入式实训总结报告总结

一、实训背景随着物联网、智能家居等领域的快速发展,嵌入式系统在各个行业中的应用越来越广泛。
为了提高我们的嵌入式系统开发能力,我们学院特组织了一次为期两周的嵌入式实训。
本次实训旨在通过实际操作,让我们掌握嵌入式系统的开发流程、常用开发工具和编程技巧,为今后的工作打下坚实的基础。
二、实训内容1. 嵌入式系统基础知识实训的第一阶段,我们学习了嵌入式系统的基本概念、组成、分类以及发展历程。
通过学习,我们对嵌入式系统有了更深入的了解,为后续实训奠定了理论基础。
2. 嵌入式开发环境搭建在熟悉嵌入式系统基础知识的基础上,我们开始搭建开发环境。
实训过程中,我们学习了如何使用Keil、IAR等集成开发环境,掌握了代码编写、编译、调试等基本操作。
3. 嵌入式编程语言实训过程中,我们学习了C语言、汇编语言等嵌入式编程语言。
通过实际编程,我们掌握了嵌入式编程的基本技巧,如寄存器操作、中断处理、定时器等。
4. 嵌入式硬件开发为了提高我们的硬件开发能力,实训中我们学习了如何使用单片机、传感器等硬件设备。
通过实际操作,我们掌握了电路设计、PCB制作、硬件调试等技能。
5. 嵌入式系统项目实践实训的最后阶段,我们进行了嵌入式系统项目实践。
我们选择了智能家居项目,通过团队协作,实现了环境监测、设备控制等功能。
三、实训收获1. 理论与实践相结合通过本次实训,我们深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
理论知识为我们提供了坚实的基石,而实践操作则让我们将所学知识应用于实际项目中。
2. 团队协作能力在项目实践过程中,我们学会了如何与团队成员沟通、协作,共同完成项目。
这为我们今后在工作中与同事合作打下了基础。
3. 编程能力提升通过学习C语言、汇编语言等编程语言,我们的编程能力得到了显著提升。
我们掌握了嵌入式编程的基本技巧,为今后从事相关工作打下了基础。
4. 硬件开发能力实训过程中,我们学习了电路设计、PCB制作、硬件调试等技能,提高了我们的硬件开发能力。
嵌入式专业实习报告

嵌入式专业实习报告一、实习背景和目的作为一名嵌入式专业的学生,为了提高自己的实践能力和理论知识的应用能力,我利用暑假期间参加了一家嵌入式系统开发公司的实习。
这次实习的主要目的是将所学的理论知识与实际工作相结合,了解嵌入式系统开发的实际应用,积累实际工作经验,提高自己的综合素质。
二、实习内容和过程在实习期间,我参与了公司的嵌入式系统开发项目,主要负责基于ARM架构的嵌入式系统的硬件设计和软件开发。
具体工作内容包括:1. 硬件设计:根据项目需求,参与设计了嵌入式系统的硬件架构,包括选定了处理器、内存、外围电路等硬件组件,并使用原理图设计软件完成了硬件原理图的设计。
2. 软件开发:基于嵌入式Linux操作系统,使用C语言进行了嵌入式软件的开发,包括驱动程序的编写、系统内核的定制和优化、应用程序的开发等。
3. 系统集成和测试:将硬件和软件进行集成,搭建了完整的嵌入式系统,并进行了功能测试和性能测试,确保系统的稳定性和可靠性。
三、实习收获和体会通过这次实习,我收获了很多,具体如下:1. 实践能力的提升:通过实际操作,将所学的理论知识应用到实际工作中,提高了自己的实践能力。
2. 团队合作意识的培养:在实习期间,我学会了与团队成员进行有效的沟通和协作,提高了团队合作意识。
3. 专业知识的学习和拓展:通过实习,我对嵌入式系统开发的流程和技术有了更深入的了解,扩大了自己的专业知识面。
4. 工作态度和职业素养的培养:在实习过程中,我注重工作态度,严格遵守公司的规章制度,培养了良好的职业素养。
四、对未来学习和工作的展望通过这次实习,我对嵌入式系统开发有了更深入的了解,为自己未来的学习和工作打下了坚实的基础。
在今后的学习和工作中,我将继续努力提高自己的专业素养,不断学习和掌握新的技术和工具,为自己的职业发展做好充分的准备。
总之,这次嵌入式专业实习是一次非常宝贵的学习和锻炼机会,让我对嵌入式系统开发有了更深入的了解和实践,提高了自己的综合素质,为未来的学习和工作打下了坚实的基础。
苏州大学文正学院嵌入式实践与原理

一、名词解释封装用塑料、金属或陶瓷材料等把集成电路封在其中。
可以保护芯片,并使芯片与外部世界连接印刷电路板(PCB)组装电子元件用的基板,在通用器材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板,是电路原理图的实物化。
动态可读写随机存储器(DRAM)由一个MOS管组成一个二进制存储位。
放电导致“1”的电压慢慢降低静态可读写随机存储器(SRAM)由四个或六个MOS管构成一个二进制位,有电不用刷新,保持原有数据只读存储器(ROM)数据可以读出,但不可以修改闪速存储器(Flash Memory)是一种新型快速的E2PROM模拟量时间连续、数值也连续的物理量开关量一种二值信号,用两个电平分别表示两个逻辑值并行通信数据的各位同时在多根并行数据线上进行传输的通信方式,各位同时由源到达目的地串行通信数据在单线或双线上,按时间先后一位一位地传送,优点是节省传输线,对并行来说速度较慢串行外设接口SPI一种串行通信方式,用于MCU扩展外围芯片使用集成电路互连总线I2C一种两线式串行总线,用于用户板内MCU与其外围电路的连接通用串行总线USB通用串行总线是MCU与外界进行数据通信的一种新的方式,速度快,抗干扰能力强控制局域网CAN全数字、全开放的现场总线控制网络背景调试模式BDM一种调试接口,用于嵌入式MCU的程序下载与程序调试边界扫描测试协议JTAG对芯片进行测试的一种方式,用于对MCU的程序进行载入与调试通用输入/输出GPIO基本的输入输出,也称并行IOA/D与D/A将电压信号(模拟量)转换为对应的数字量DA将数字量转换成电压信号脉冲宽度调制器PWM一个D/A转换器,可以产生一个高电平和低电平之间重复交替的输出信号看门狗为了防止程序跑飞而设计的一种自动定时器,跑飞时定时器自动溢出,是系统程序复位液晶显示LCD电子信息产品的一种显示器件,分为字段型,点阵字符型,点阵图形型发光二极管LED将电流顺向通到半导体PN结处而发光的器件键盘嵌入式系统中常见的输入设备,识别键盘有查询法,定时扫描法与中断法实时操作系统RTOS运行于嵌入式系统上的操作环境,可以提供建立多任务的能力采样精度数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量,即采样位数采样速率完成一次A/D采样所要花费的时间滤波为了使采样的数据更准确,必须对采样的数据进行筛选,去掉误差较大的毛刺中值滤波连续采样n次,并将结果按照从大到小的顺序排列,取中间值作为中值滤波的结果均值滤波进行n次中值滤波,再将n次中值结果相加,然后除以采样次数n得到最终结果物理量回归把AD采样值与实际物理量对应起来二、简答1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说MCU是典型的嵌入式系统?含义:一种计算机硬件和软件的组合,用于实现一个特定功能。
嵌入式开发实训报告总结

一、前言随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用。
为了更好地了解嵌入式开发,提高自身的实践能力,我参加了为期一个月的嵌入式开发实训。
在这一个月的时间里,我通过理论学习和实践操作,对嵌入式系统有了更深入的了解,以下是本次实训的总结。
二、实训内容1. 嵌入式系统概述实训期间,我首先学习了嵌入式系统的基本概念、组成和特点。
嵌入式系统是指将计算机技术应用于特定领域,具有特定功能、相对独立、体积小、功耗低、可靠性高等特点的计算机系统。
2. 嵌入式处理器接下来,我学习了嵌入式处理器的相关知识,包括ARM、MIPS、AVR等常用处理器。
通过学习,我掌握了处理器的指令系统、寻址方式、中断处理等基本概念。
3. 嵌入式操作系统嵌入式操作系统是嵌入式系统的心脏,我学习了常见的嵌入式操作系统,如Linux、FreeRTOS等。
了解了操作系统的任务管理、内存管理、文件系统等基本功能。
4. 嵌入式开发环境为了更好地进行嵌入式开发,我学习了常用的开发工具,如Keil、IAR、Eclipse 等。
掌握了这些工具的使用方法,为后续的开发奠定了基础。
5. 嵌入式开发实践在理论学习的指导下,我进行了实际的嵌入式开发实践。
以下是我参与的两个项目:(1)基于ARM7的智能家居系统该项目要求实现一个智能家居系统,通过按键控制灯光、空调等设备。
我使用了STM32F103系列ARM处理器,结合按键、LED灯、继电器等外围设备,实现了项目的需求。
(2)基于Linux的嵌入式Web服务器该项目要求实现一个基于Linux的嵌入式Web服务器,通过浏览器访问设备,控制设备状态。
我使用了ARM926EJ-S处理器,搭建了Linux操作系统,利用HTTP协议实现了Web服务器的功能。
三、实训收获1. 提高了理论知识水平通过本次实训,我对嵌入式系统、处理器、操作系统等理论知识有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
2. 增强了实践操作能力在实训过程中,我学会了使用各种开发工具和调试方法,提高了自己的实践操作能力。
嵌入式实训报告报告

一、实训背景随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛应用。
为了提高自己的实践能力和综合素质,我参加了本次嵌入式实训。
通过实训,我对嵌入式系统有了更深入的了解,并掌握了嵌入式系统的开发流程和相关技术。
二、实训目的1. 掌握嵌入式系统的基本原理和开发流程;2. 熟悉嵌入式开发工具和环境;3. 提高动手实践能力,培养团队协作精神;4. 为以后从事嵌入式系统相关工作打下基础。
三、实训内容1. 嵌入式系统概述嵌入式系统是一种将计算机硬件和软件集成在一起的专用系统,具有实时性、高可靠性、低功耗等特点。
本次实训主要针对ARM架构的嵌入式系统进行学习。
2. 嵌入式开发环境搭建(1)硬件环境:选用STM32F103系列单片机作为开发平台。
(2)软件环境:使用Keil MDK作为集成开发环境(IDE),并安装必要的驱动程序。
3. 嵌入式系统编程(1)C语言编程:学习C语言的基本语法、数据类型、控制结构、函数等,掌握嵌入式系统编程基础。
(2)裸机编程:编写简单的裸机程序,实现单片机的GPIO、定时器、中断等功能。
(3)嵌入式操作系统:学习FreeRTOS操作系统,掌握任务创建、调度、同步等基本功能。
4. 嵌入式系统项目实践(1)设计一个基于STM32F103的单片机温度控制系统,实现温度的实时监测和控制。
(2)设计一个基于ARM Cortex-M4的智能家居系统,实现家电的远程控制和状态监测。
四、实训过程1. 理论学习:通过查阅资料、阅读教材,了解嵌入式系统的基本原理和开发流程。
2. 环境搭建:按照实训要求,配置开发环境,安装必要的驱动程序。
3. 编程实践:按照实训指导书,编写程序,实现单片机的各项功能。
4. 项目实践:根据项目要求,设计并实现嵌入式系统项目。
5. 总结与反思:对实训过程进行总结,分析自己在实训过程中遇到的问题及解决方法。
五、实训收获与体会1. 理论知识与实践相结合:通过本次实训,将所学的理论知识应用于实际项目中,提高了自己的动手实践能力。
独立学院基于STM32的嵌入式系统设计实验教学研究与实践

独立学院基于STM32的嵌入式系统设计实验教学研究与实践作者:陈蕾,邓晶来源:《教育教学论坛》 2017年第25期陈蕾1,2,邓晶2(1.苏州大学文正学院电子信息工程系,江苏苏州215104;2.苏州大学电子信息学院,江苏苏州215021)摘要:本文主要探讨独立学院嵌入式系统设计课程的实践教学模式。
首先,分析了嵌入式系统设计课程的教学现状,论述了开设基于STM32的嵌入式系统设计课程的重要性与必要性。
其次,研究STM32实验环境搭建、实验内容设置以及教学方法与考核方式等。
三年的教学实践表明,坚持开放式与传统式相结合的实验教学模式与科学合理的考核方式,不仅可以提高学生的主动性,也可以有效提高教学质量。
关键词:嵌入式系统;STM32;实验教学;独立学院中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)25-0181-03一、引言几十年来,以8位/16位微处理器为核心的微机原理与接口技术一直是电子信息类专业的专业必修课,在低端应用中,它们还是有很大的应用市场的。
但是近年来,以ARM为核心的32位处理器迅速发展,凭借其高性能、低功耗等特性成为主流微控制器产品,也成为物联网的重要技术支撑,市场对掌握32位微控制器应用的人才需求尤为强烈。
为适应市场对人才知识技能的要求,各大高校相继开设了32位嵌入式系统课程,由于STM32结构复杂,涉及知识面广,所以当初主要是面向研究生开设的。
随着以ARM为核心的STM32的诞生,相关集成开发环境和固件库的支持以及STM32开发板功能的完善,笔者尝试在独立学院中开设该课程。
虽然独立学院学生的基础相对薄弱,但是通过合理设置该课程的教学大纲并优化教学方法,还是可以达到良好的教学效果的。
另外,在全国以及各省的大学生电子设计大赛中,传统的MCS-51单片机已经不能满足要求,越来越多的学生需要用STM32来解决控制问题。
笔者发现,开设基于STM32的嵌入式系统设计课程,对学生参加电子设计大赛,完成毕业设计,提高科研能力以及增加就业机会等都具有非常大的促进作用。
嵌入式系统原理与应用实验指导书(合稿+习题)

嵌入式系统原理与应用实验指导书南航金城学院2013.2目录目录 (1)第一部分试验箱硬件结构 (2)第二部分实验 (11)实验一ADS1.2集成开发环境练习 (11)实验二汇编指令实验1 (17)实验三汇编指令实验2 (20)实验四汇编指令实验3 (23)实验五ARM微控制器工作模式实验 (28)实验六 C语言程序实验 (33)实验七 C语言调用汇编程序实验 (36)实验八GPIO输出控制实验 (39)实验九GPIO输入实验 (46)实验十外部中断实验 (50)实验十一UART通讯实验 (56)实验十二I2C接口实验 (64)实验十三定时器实验 (75)实验十四PWM DAC实验 (81)实验十五ADC实验 (87)实验十六RTC实验 (94)实验十七步进电机控制实验 (101)实验十八直流电机控制实验 (105)附录1 DeviceARM2410 专用工程模板 ..................................................... 错误!未定义书签。
第一部分试验箱硬件结构MagicARM2410教学实验开发平台是一款可使用μC/OS-II、Linux和WinCE操作系统、支持QT、MiniGUI图形系统、集众多功能于一身的ARM9教学实验开发平台。
采用Samsung公司的ARM920T内核的S3C2410A微处理器,扩展有充足的存储资源和众多典型的嵌入式系统接口。
MagicARM2410实验箱参考如图1.1所示。
图1.1 MagicARM2410实验箱外观图MagicARM2410实验箱功能框图如图1.2所示。
图1.2 MagicARM2410实验箱功能框图1.1 S3C2410A芯片简介S3C2410A是Samsung公司推出的16/32位RISC处理器(ARM920T内核),适用于手持设备、POS机、数字多媒体播放设备等等,具有低价格、低功耗、高性能等特点。
嵌入式实习报告7篇

嵌入式实习报告7篇嵌入式实习报告篇1蓝牙技术概述蓝牙(Bluetooth)是目前比较流行的一种短距离无线通讯技术,其主要目的就是要在全世界范围内建立一个短距离的无线通信标准。
设计者的初衷是用隐形的连接线代替线缆。
它取代目前多种电缆连接方案,通过统一的短程无线链路,在各信息设备之间可以穿过墙壁或公文包,实现方便快捷、灵活安全、低成本小功耗的话音和数据通信。
“蓝牙”技术的目的是使特定的移动电话、便携式电脑以及各种便携式通信设备的主机之间在近距离内实现无缝的资源共享。
一、实践目的了解处理器的发展掌握WinCE嵌入式系统开发方法和开发流程。
掌握WinCE嵌入式C#编程方法。
掌握WinCE嵌入式络通信技术。
掌握Bluetooth编码技术二、实践要求1. 了解WinCE操作系统的裁剪及定制;2. 设计蓝牙广播系统(包括服务器端和客户端);3.设计蓝牙文件传输系统(包括服务器端和客户端);4. 应用程序安装和部署。
三、实践内容(1)了解Wince平台了解处理器的发展,什么是嵌入系统,嵌入式系统的应用,以及窗体与控件的概念,掌握WinCE嵌入式C#编程方法,对实验平台有一定的认识,更进一步的认识蓝牙。
了解编写应用程序的流程,理解了Windows 窗体,学会了使用基本控件如标签、文本、按钮、列表框和组合框,掌握窗体的常用属性和方法。
(2)蓝牙搜索、浏览与发送,蓝牙设备列表,配对设备清空,删除。
四、原理介绍1.嵌入式系统:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
一般由硬件设备、嵌入式操作系统、嵌入式应用软件组成。
具有专用性、高效简洁性、高可靠和低能耗性、自身特殊性的特点。
嵌入式实习报告篇2此次设计我们采用以LM3S2100为微控制器,并通过硬件和软件两方面设计,结合6位LED数码管,放大整形电路,来实现频率计在嵌入式系统中的开发与应用。
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一、名词解释封装用塑料、金属或陶瓷材料等把集成电路封在其中。
可以保护芯片,并使芯片与外部世界连接印刷电路板(PCB)组装电子元件用的基板,在通用器材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板,是电路原理图的实物化。
动态可读写随机存储器(DRAM)由一个MOS管组成一个二进制存储位。
放电导致“1”的电压慢慢降低静态可读写随机存储器(SRAM)由四个或六个MOS管构成一个二进制位,有电不用刷新,保持原有数据只读存储器(ROM)数据可以读出,但不可以修改闪速存储器(Flash Memory)是一种新型快速的E2PROM模拟量时间连续、数值也连续的物理量开关量一种二值信号,用两个电平分别表示两个逻辑值并行通信数据的各位同时在多根并行数据线上进行传输的通信方式,各位同时由源到达目的地串行通信数据在单线或双线上,按时间先后一位一位地传送,优点是节省传输线,对并行来说速度较慢串行外设接口SPI一种串行通信方式,用于MCU扩展外围芯片使用集成电路互连总线I2C一种两线式串行总线,用于用户板内MCU与其外围电路的连接通用串行总线USB通用串行总线是MCU与外界进行数据通信的一种新的方式,速度快,抗干扰能力强控制局域网CAN全数字、全开放的现场总线控制网络背景调试模式BDM一种调试接口,用于嵌入式MCU的程序下载与程序调试边界扫描测试协议JTAG对芯片进行测试的一种方式,用于对MCU的程序进行载入与调试通用输入/输出GPIO基本的输入输出,也称并行IOA/D与D/A将电压信号(模拟量)转换为对应的数字量DA将数字量转换成电压信号脉冲宽度调制器PWM一个D/A转换器,可以产生一个高电平和低电平之间重复交替的输出信号看门狗为了防止程序跑飞而设计的一种自动定时器,跑飞时定时器自动溢出,是系统程序复位液晶显示LCD电子信息产品的一种显示器件,分为字段型,点阵字符型,点阵图形型发光二极管LED将电流顺向通到半导体PN结处而发光的器件键盘嵌入式系统中常见的输入设备,识别键盘有查询法,定时扫描法与中断法实时操作系统RTOS运行于嵌入式系统上的操作环境,可以提供建立多任务的能力采样精度数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量,即采样位数采样速率完成一次A/D采样所要花费的时间滤波为了使采样的数据更准确,必须对采样的数据进行筛选,去掉误差较大的毛刺中值滤波连续采样n次,并将结果按照从大到小的顺序排列,取中间值作为中值滤波的结果均值滤波进行n次中值滤波,再将n次中值结果相加,然后除以采样次数n得到最终结果物理量回归把AD采样值与实际物理量对应起来二、简答1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说MCU是典型的嵌入式系统?含义:一种计算机硬件和软件的组合,用于实现一个特定功能。
置入应用对象内部起操作控制作用的专用计算机系统。
MCU含义:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。
why:大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。
MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。
2.简述嵌入式系统的特点,并给出一些嵌入式系统的实例。
(1)嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现。
(2)嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法。
(3)使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质。
(程序被固化在FLASH 中,变量及堆栈在RAM存储器)。
(4)开发嵌入式系统设计软件和硬件及应用领域的知识。
(5)嵌入式系统的其他特点:资源不如通用丰富,更高可靠性和稳定性,有实时性要求,低成本,低功耗,生命周期长。
一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。
如冰箱、洗衣机等。
3.学习一个新MCU芯片的基本要素(1)了解性能及内部主要功能模块与存储空间的地址分配(2)了解基本的编程结构、编程模式及寻址方式(3)了解中断结构 (4)了解芯片的引脚的总体布局情况、硬件最小系统电路(5)理解第一个工程的结构、工程中各个文件的基本功能(6)编译、链接,理解列表文件、机器码文件(7)借助硬件评估环境,重复练习(8)充分理解第一个工程的执行过程(9)决定是否采用嵌入式(实时)操作系统4.如何选择入门芯片不是追求芯片位数、工作频率、操作系统等因素,而是追求稳定可靠、维护、升级、功耗、价格等指标。
初学者尽量选择8位,工作频率低的芯片。
通过某一MCU作为蓝本获得嵌入式系统知识体系的通用知识,基本原则:入门时间较短、硬件成本较少、知识要素较多、学习难度较低5.比较MCU和CPU的区别和联系CPU:中央处理器(Central Processing Unit)MCU:MCU(Micro Control Unit)中文名称为微控制单元区别:CPU是数据处理的单元,MCU中一般包含CPU,但除了数据处理单元外还有其他的外围的模块,如、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口等,也就是说,MCU是集成了CPU和其他外围模块的微型控制单元。
MCU是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU仅仅是一个处理器而已。
6.C语言的哪些特性使它成为嵌入式系统使用频率最高的高级语言?(1)相比底端汇编,更简单易学;(2)与高级语言如(C++,C#,java等)相比,执行效率高,编译后的编码体积小,而且支持好的编译器还支持嵌入汇编代码;(3)对位的操纵能力很强。
7.ARM处理器分为哪几个系列?简要说明各系列的主要应用范围。
(1)Cortex-A系列作为开放式操作系统的高性能的应用程序处理器在高级工艺节点中可实现高达2GHz及以上标准频率的卓越性能。
Cortex-A系列处理器适用于具有高计算要求、运行丰富操作系统以及提供交互媒体和图形体验的应用领域。
(2)ARM Cortex-R实时处理器为具有严格的实时响应限制的嵌入式系统提供高性能计算解决方案。
目标应用包括:智能手机、硬盘驱动器、数字电视、医疗行业、工业控制、汽车电子等。
(3)ARM Cortex-M处理器系列是一系列可向上兼容的高能效、易于使用的处理器,Cortex-M系列针对成本和功耗敏感的MCU和终端应用(如智能测量、人机接口设备、汽车和工业控制系统、大型家用电器、消费性产品和医疗器械)的混合信号设备进行过优化。
8.ARM Cortex-M4指令系统寻址方式有几种?(1)立即数寻址方式中,操作数直接通过指令给出,数据包含指令编码中,随着指令一起被编译成机器码存储于程序空间中。
用“#”作为立即数的前导标识符。
ARM Cortex-M0+的立即数范围是0x00~0xff。
(2)寄存器寻址中,操作数来自于寄存器。
(3)直接寻址方式中,操作数来自于存储单元,指令中直接给出存储单元地址。
指令码中,显示给出数据的位数,有字(4字节)、半字(2字节)、单字节三种情况。
例如:(4)偏移寻址中,操作数来自于存储单元,指令中通过寄存器及偏移量给出存储单元的地址。
偏移量不超过4KB(指令编码中偏移量为12位)。
偏移量为0的偏移寻址也称为寄存器间接寻址。
9.ARM Cortex-M4处理器有哪些寄存器?简述各个寄存器的作用。
(1)通用寄存器R0~R12:用于数据操作。
(2)堆栈指针R13:分为主堆栈指针(MSP)和进程堆栈指针(PSP)。
MSP:操作系统内核、中断服务例程以及所有需要特权访问的应用程序代码来使用。
PSP:用于常规应用程序代码。
(3)连接寄存器R14(LR):当调用一个子程序时,由R14存储返回地址。
(4)程序计数寄存器R15(PC):指向当前程序地址。
(5)特殊功能寄存器:程序状态字寄存器、中断屏蔽寄存器、控制寄存器。
10.给出K60芯片的RAM、Flash的地址范围,说明堆栈空间、全局变量、常量、程序存放在哪儿FLASH地址:0x0000_0000~0x0007_FFFF,MK60N512VMD100芯片的实际Flash存储器大小512KB存放中断向量表、程序代码及常量中断向量表从0x0000_0000处存放,程序代码从0x0000_0410处存放RAM地址:0x1FFF_0000~0x2000_FFFFMK60N512VMD100芯片的RAM大小128KB存放全局变量和局部变量K60芯片初始化时将在Flash区域0x0000_0000位置开始的中断向量表复制到RAM的起始位置0x1FFF_0000中,长度0x410个字节。
在此之后,RAM存放用户sdata、data、bss等数据段。
在这些数据段存放完后紧接着就是堆和栈的地址空间,堆默认大小事4KB,栈默认大小是1KB,用户可通过链接文件自行配置大小。
在链接文件中,应该将堆栈指针SP配置在实际RAM存储器的最高地址,进栈时,堆栈指针向RAM低地址方向移动。
出栈时,堆栈指针SP向RAM高地址方向移动。
11.分析K60的最小系统原理图各部分的基本原理(1)电源及基本的滤波电路:电路中需要大量的电源类引脚用来提供足够的电流容量,同时保持芯片电流平衡,所有的电源引脚必须外接适当的滤波电容以抑制高频噪声。
(2)复位电路及复位功能:复位,意味着MCU一切重新开始。
K60的复位引脚是双向引脚,作为输入引脚,拉低可使芯片复位,作为输出引脚,上电复位期间有低脉冲输出,表示芯片已经复位完成。
(3)晶振电路:晶振电路为芯片提供准确的工作时钟,相当于计时器。
作为振荡源的晶体振荡器分为无源晶振和有源晶振。
有源晶振需要外接电源,无源晶振有两个引脚,由于无极性原件自身无法起振,因此需要借助辅助电路才能产生振荡信号。
晶振一旦不能正常工作,芯片将无法启动。
(4)JTAG接口电路:可以实现程序的下载和调试功能。
12.上电启动执行过程首先查询保存在Flash存储区首端的中断向量表,取出第一个表项的内容作为堆栈初始化指针,取出第二个表项的内容作为启动函数指针在_startup函数中,将通用寄存器清0,关中断之后调用start函数在start.c函数中,关闭看门狗、启动通用例程(复制中断向量表到RAM中)、系统初始化(sysinit),调用主函数。
13.简要说明临界区访问函数的基本原理及使用场合基本原理:在构建公共要素内部使用一个静态变量记录系统当前的中断状态,以非零值表示当前系统关中断的嵌套层次,当计数变量的值为1时说明当前只有一次关中断,此时再开中断才真正打开系统中断。
使用场合:①临界状态:此时程序对CPU资源的使用是独占的②对临界访问进行管理,避免直接执行开关中断管理对临界区的访问产生安全隐患14.简述M4中断机制及执行过程(1)首先中断源向中断控制器发出中断请求信号。
(2)然后,中断控制器对发来的中断信号进行管理,判断该中断是否允许中断,若允许,通过私有外设总线发送给M0+内核,由该内核进行中断处理;①如果同时有多个中断信号到来,NVIC根据设定好的中断信号的优先级进行判断,优先级高的中断首先响应,优先级低的中断挂起,压入堆栈保存;②如果优先级完全相同的多个中断源同时请求,则优先响应IRQ中断号较小的,其他的被挂起。