嵌入式：操作硬件的软件
- 应用程序+硬件
- 应用程序+操作系统+硬件
ARM是学习嵌入式的入门，也是学习系统移植和驱动的基础
1.预备知识
0：低电平 ??1：高电平
二极管：单向导通 ?开关
三极管：电流放大 ?小电流控制大电流 ?开关
场效应管：电压放大
门电路：
计算机的硬件组成部分
- 输入输出设备----->IO设备 ??
- 存储器 (寄存器---->cpu内部高速存储器? 内存---->掉电丢失数据? 外存---->掉电不丢失数据? ? ? ?cache ----->高速缓存)
volatile：防止编译器优化
编译器优化：将变量的值拷一个备份到cache中，cpu要想访问这个变量，直接到cache中取就行，不用去内存了，程序的运行速度会变快
编译器不优化：变量的值不会有cache的备份，每一次访问这个变量都需要去内存
给变量赋值时，访问时内存，如果一个变量的值会被频繁的修改，此时cache中的值就不是内存中实时的值，就会有问题，此时这个变量就不能被优化了，就需要使用volatile修饰
?3.cpu处理器包含：运算器 ?控制器 ?寄存器
? ? ? ? ? ? ??? CPU处理器称为计算机的大脑，控制的是计算机的执行
? ? ? ? ? ? ? ? 算术逻辑运算器：算术运算和逻辑运算，任何复杂的运算最终都会被展开成算术运算或者逻辑运算来执行
? ? ? ? ? ? ? ? 控制器：对于内存中的命令的读取以及执行
4.总线 ?连接各大基本部件的设备
DMA：direct memory access ?IO设备和内存通信，不需要经过cpu了，可以将cpu解放出来
常见的原理图
电容：滤波
电阻：限流
??
dm9000:网卡驱动芯片 ?有了这个芯片，就可以上网
flash：外存 ??掉电不丢失数据
norflash：不需要初始化，可以执行程序------>单片机
nandflash：需要初始化，不能执行程序，需要和内存结合使用------>手机、电脑
2.ARM的架构
????????2.1什么是ARM
指令集：RISC---->精简指令集，功耗低（cpu的电路相对少） ??CISC---->复杂指令集,功耗高
比如：让一个人跳舞
RISC：上下左右的简单指令 ?要跳舞的话：需要自己组合
CISC：不仅有上下左右的指令，还有跳舞的指令
????????2.2ARM处理器型号介绍
ARMV7 ??cortex-A9 ??exynos4412 ??fs4412
armv7：内核架构 ?arm公司命名的 ??????楼的框架
cortex-a9：内核的型号 ?arm公司命名 ??加上各种管道设计之后的楼
exynos4412 ?soc(系统芯片)的型号 ?三星公司命名 ???盖好的楼
fs4412? ?开发板的型号 ?华清远见命名 ???小区
cortex-M：单片机------>消费电子 ?简单家电 ?工控
cortex-A：高性能应用级------>手机 ?平板 ?路由器------>运行linux系统
cortex-R：实时----->汽车电子 ?航空航天 ?工控------->RTOS(实时操作系统)
????????2.3ARMv7的处理器架构
?
注意：不考虑monitor模式
除过user模式，其他都是特权模式
除过user和system，其他都是异常模式
异常模式 ????异常源
FIQ ????????fiq中断
IRQ ????????irq中断
svc ????????复位、swi指令
abort ??????数据异常 ?预取指
undef ??????未定义指令
40个寄存器
其中：r0-r12就是普通的用来存储数据和指令的寄存器，r13、r14、r15、cpsr和spsr是由特殊含义的
r13（sp）：栈顶指针
栈区：函数的形参、返回值、局部变量，先进后出、只能操作栈顶的特点
r14（lr）：返回地址----->比如：函数调用时的下一条指令的地址
r15（pc）：程序计数器----->反映出来程序的当前指令位置
cpsr：程序状态寄存器----->体现处理器此时的工作模式等
spsr：保存cpsr
3.搭建环境
安装keil4：为了使用keil的仿真环境，学习ARM指令集，而keil5根本就没有exynos4412对应的pack包；而keil4里自带了一个s3c2410a这个芯片，它也是armv7的架构，和使用的exynos4412一样，指令集是一样的，所以可以借助它来学习armv7对应的指令集
安装交叉编译工具链：pc机上编辑编译，开发板运行就叫交叉环境。交叉编译工具链是在pc机上运行的，但是通过它编译出来的程序，是在开发板上运行的，因为pc机的指令集合和开发板的指令集是不一样的，所以需要不同的编译器