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学习STM32打好了基础,你需要知道这些

时间:07-31 来源:贸泽电子设计圈 点击:

首先,在学习Cortex-M3时,我们必须要知道必要的缩略语。

 

整理如下:

AMBA:先进单片机总线架构 ADK:AMBA设计套件
AHB:先进高性能总线 AHB-AP:AHB访问端口
APB:先进外设总线 ARM ARM:ARM架构参考手册
ASIC:行业领域专用集成电路 ATB :先进跟踪总线

BE8:字节不变式大端模式 CPI:每条指令的周期数


DAP:调试访问端口 DSP:数字信号处理(器)
DWT:数据观察点及跟踪 ETM:嵌入式跟踪宏单元
FPB:闪存地址重载及断点 FSR:fault状态寄存器

HTM:Core Sight AHB跟踪宏单元
ICE:在线仿真器 IDE:集成开发环境


IRQ:中断请求(通常是外中断请求)
ISA:指令系统架构 ISR:中断服务例程
ITM:仪器化跟踪宏单元

JTAG:连接点测试行动组(一个关于测试和调试接口的标准)
LR:连接寄存器


LSB:最低有效位

MSB:最高有效位
LSU:加载存储单元
MCU:微控制器单元

MPU:存储器保护单元


MMU:存储器管理单元
MSP:主堆栈指针
NMI:不可屏蔽中断
NVIC:嵌套向量中断控制器
PC:程序计数器
PPB:私有外设总线

同时,还要如下规定:

 

数值

    1. 4''hC , 0x123 都表示16进制数2. #3表示数字3 (e.g., IRQ #3 就是指3号中断)3. #immed_12表示一个12位的立即数4. 寄存器位。通常是表示一个位段的数值,例如bit[15:12] 表示位序号从15往下数到12,这一段的数值。

 

寄存器访问类型

 

1. R 表示只读
2. W表示只写
3. RW 表示可读可写(前3条好像地球人都知道)
4. R/Wc 表示可读,但是写访问将使之清 0

 

Cortex-M3芯片简介

 

1、芯片的基本结构如下图

 

 

2、关于ARMv7的知识了解

 

在这个版本中,内核架构首次从单一款式变成3种款式。

 

款式A:设计用于高性能的"开放应用平台"——越来越接近电脑了

 

款式R:用于高端的嵌入式系统,尤其是那些带有实时要求的——又要快又要实时。

 

款式M:用于深度嵌入的,单片机风格的系统中。

 

介绍A:用于高性能的"开放应用平台",应用在那些需要运行复杂应用程序的处理器。支持大型嵌入式操作系统。

 

R:用于高端的嵌入式系统,要求实时性的。

 

M:用于深度嵌入的、单片机风格的系统中。

 

3、Cortex-M3处理器的舞台

 

高性能+高代码密度+小硅片面积,使得CM3大面积地成为理想的处理平台,主要应用在以下领域:

 

(1)低成本单片机
(2)汽车电子
(3)数据通信
(4)工业控制
(5)消费类电子产品

 

4、Cortex-M3概览

 

(1)简介
Cortex-M3是一个 32位处理器内核。内部的数据路径是 32位的,寄存器是 32位的,存储器接口也是 32 位的。CM3 采用了哈佛结构,拥有独立的指令总线和数据总线,可以让取指与数据访问并行不悖。这样一来数据访问不再占用指令总线,从而提升了性能。为实现这个特性, CM3内部含有好几条总线接口,每条都为自己的应用场合优化过,并且它们可以并行工作。但是另一方面,指令总线和数据总线共享同一个存储器空间(一个统一的存储器系统)。

 

比较复杂的应用可能需要更多的存储系统功能,为此CM3提供一个可选的MPU,而且在需要的情况下也可以使用外部的 cache。另外在CM3中,Both小端模式和大端模式都是支持的。

 

(2)Cortex-M3的简化图

 

 

(3)寄存器组

处理器拥有R0-R15的寄存器组,其中R13最为堆栈指针SP,SP有两个,但是同一时刻只能有一个可以看到,这就是所谓的"banked"寄存器。

 

 

a、R0-R12都是 32位通用寄存器,用于数据操作。但是注意:绝大多数 16位Thumb指令只能访问R0-R7,而 32位 Thumb-2指令可以访问所有寄存器。

 

b、Cortex-M3拥有两个堆栈指针,然而它们是 banked,因此任一时刻只能使用其中的一个。

 

主堆栈指针(MSP):复位后缺省使用的堆栈指针,用于操作系统内核以及异常处理例程(包括中断服务例程)

 

进程堆栈指针(PSP):由用户的应用程序代码使用。


---堆栈指针的最低两位永远是0,这意味着堆栈总是4字节对齐的。---

 

c、R14:连接寄存器--当呼叫一个子程序时,由R14存储返回地址

 

d、R15:程序计数寄存器--指向当前的程序地址,如果修改它的值,

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