COMPUTER SYSTEM - Phuong-Giang Nguyen ď Chuong 10 ARM

Chương 10 VI ĐIỀU KHIỂN ARM NỘI DUNG: – Giới thiệu chung họ vi điều khiển ARM – Cấu trúc bên – Mô phần mềm – Thí dụ board SAM7S256-Amtel 22/01/2017 Hệ Thống máy tính Cấu trúc ARM (viết tắt từ tên gốc Advanced RISC Machine) loại cấu trúc vi xử lý 32 bit 64 bit kiểu RISC sử dụng rộng rãi thiết kế nhúng Chúng có đặc điểm tiết kiệm lượng, CPU ARM chiếm ưu sản phẩm điện tử di động Các đặc tính ARM bao gồm: •Cấu trúc nạp / lưu trữ •Hỗ trợ tập lệnh trực giao •Thanh ghi lớn •Hầu hết lệnh thực chu kỳ CPU •Chiều dài mã máy cố định, dễ dàng thực đường ống hóa (pipeline) 22/01/2017 Hệ Thống máy tính ĐẶC ĐiỂM HỌ VI ĐiỀU KHIỂN ARM • Là vi điều khiển tiên tiến xử lý 32 bít • Được sử dụng rộng rãi điện thoại di động • Tần số hoạt động lên đến 60MHz • Khả tính tốn cao, tiêu thụ nguồn lượng thấp • Có phần cứng riêng biệt để hỗ trợ chế xử lý pipeline 22/01/2017 Hệ Thống máy tính ĐẶC ĐiỂM HỌ VI ĐiỀU KHIỂN ARM • Cơ chế pipeline: • Tập lệnh kiểu RISC 22/01/2017 Hệ Thống máy tính CẤU TRÚC BÊN TRONG • Gồm 15 ghi 32 bít: 22/01/2017 Hệ Thống máy tính CẤU TRÚC BÊN TRONG • Hỗ trợ xử lý kiểu tập lệnh • Tập lệnh ARM 32 bít • Tập lệnh Thumb 16 bít 22/01/2017 Hệ Thống máy tính CẤU TRÚC BÊN TRONG • Ưu điểm tập lệnh thunb – Tập lệnh THUMB cho giá trị kết thấp tập lệnh ARM mà kết chiếm tỷ lệ lớn – Tập lệnh THUMB tiết kiệm không gian nhớ 30% chạy nhanh 40% so với tập lệnh ARM – Tập lệnh THUMB khơng có điều kiện thực thi trừ lệnh rẽ nhánh 22/01/2017 Hệ Thống máy tính CẤU TRÚC BÊN TRONG • Khi sử dụng tập lệnh thumb ghi cao từ R8-R12 bị giới hạn truy cập: 22/01/2017 Hệ Thống máy tính CẤU TRÚC BÊN TRONG • Cách viết chương trình C với tập lệnh ARM tập lệnh THUMB: #pragma ARM // khai báo lệnh ARM int main(void) { while(1){ THUMB_function(); //gọi đến hàm THUMB }} #pragma THUMB void THUMB_function(void) { unsigned long i,delay; for (i = 0x00010000;i < 0x01000000 ;i = i