ARM嵌入式系统与应用实验报告.doc

华中科技大学武昌分校信息科学与技术系ARM嵌入式系统与应用实验报告专业班级：通信工程0801学号______20081181003______姓名_______朱焱_________实验老师_______刘丽___总评分_______________________实验一汇编指令试验一、实验目的􀀀掌握ARM7TMDI汇编指令的用法并能编写简单的汇编程序；􀀀学习ARM微控制器的16位Thumb汇编指令的使用方法􀀀掌握指令的条件执行二、实验设备􀀀硬件：嵌入式实验平台一套、仿真器一个、PC机一台。􀀀软件：Windows98/2000/NT/XP操作系统、仿真器驱动程序、ADS开发软件一套。三、实验内容分别使用ARM、Thumb指令ADDMOVCMPB计算1＋2＋3＋…＋N的值。四、实验原理ARM处理器共有两种工作状态：􀀀ARM32位这种状态下执行字对准的ARM指令。􀀀Thumb16位这种状态下执行半字对准的Thumb指令。注意：ARM和Thumb之间状态的切换不影响处理器的模式或寄存器的内容。ARM处理器在两种工作状态之间可以切换。(1)进入Thumb状态。当操作数寄存器的状态位0为1时执行BX指令进入Thumb状态。如果处理器在Thumb状态进入异常则当从异常出来（IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI）返回时自动切换到Thumb状态。(2)进入ARM状态。当操作数寄存器的状态位0为0时执行BX指令进入ARM状态。处理器进行异常处理（IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI）。在此情况下把PC放入异常模式链接寄存器中。从异常向量地址开始执行也可以进入ARM状态。Thumb状态下的寄存器集是ARM状态下寄存器集的子集。程序员可以直接访问8个通用寄存器（R0－R7）、PC、SP、LR和CPSP。每一种特权模式都有一组SP、LR和SPSR。􀀀Thumb状态的R0-R7与ARM状态的R0-R7一致。􀀀Thumb状态的CPSR和SPSR与ARM状态下的CPSR和SPSR一致。􀀀Thumb状态的SP映射到ARM状态的R13。􀀀Thumb状态的LR映射到ARM状态的R14。􀀀Thumb状态的PC映射到ARM状态的PC(R15)。本程序使用R0保存结果所以一开始就要初始化为0；循环执行R0=R0+R1R1为循环计数器从1开始计数每一次循环R1加1；当循环计数器R1的值到达N时运算结束。五、实验操作步骤1．启动ADS1.2使用ARMExecuatableImage工程模板建立一个工程ASM_Project。2．建立源文件test2.s编写实验程序然后添加到工程中(ARM指令和Thumb指令实验的test2.s程序源码分别见下清单)。3．设置工程链接地址ROBase为0x0C0000004．编译链接工程选择【Project】->【Debug】启动AXD进行调试。5．打开寄存器窗口（ProcessorRegisters）选择Current项监视各寄存器的值。6．单步运行程序注意执行BXR0指令前后CPSR寄存器的T位。说明：在寄存器窗口的CPSR寄存器大写字母的位表示该位为1小写字母的位表示该位为0（比如“T”表示T位为1“t”表示T位为0）。7．理解并掌握本实验原理及程序完成练习题六、实验参考程序Thumb汇编指令实验的参考程序代码清单;文件名：test.s;功能：计算1＋2＋3＋…+N的值NEQU50定义N的值为50AREAtestcodeCODEREADONLY区域名为testcode代码只读ENTRY入口CODE32ARM_CODELDRSP=0x40003F00sp=0x40003F00ADRR0THUMB_CODE+1将分支目标地址送R0使R1的bit[0]=1BXR0分支并且转换为thumb状态LTORGCODE16汇编以下代码为thumb指令THUMB_CODELDRR0=N