1.基本概念
????????嵌入式:以應用為心，以計算機技術為礎，軟便件可被的專用計算機系統。
????????計算機系統的軟件基本組成:? ?系統軟件、應用軟件。
? ? ? ? 計算機系統的硬件基本組成：運算器、控制器、存諸器、輸入設備、輸出設備
日常生活中遇到的專業術語：
? ? ? ? CPU中央處理器(Center Processing Unit):一種通用的強大處理器。
? ? ? ? GPU圖形處理器(Graphics Processing Unit):處理圖像的處理器
? ? ? ? FPU浮點型運算單元（Float Processing Unit）
在嵌入式行業里：
? ? ? ? MPU（Mico Processing Unit）：微處理器，偏向處理，強調通用
? ? ? ? MCU（Mico Contral Unit）：微控制器，偏向控制，強調集成度
? ? ? ? 單片機：單片微型計算機
? ? ? ? DSP（Digital Signal Processing）：數字信號處理器，高強度數學計算的專用芯片
? ? ? ? SOC（System On Chip）：片上系統，SOC是一個設計和集成的概念，把MPU，MCU，
GPU，DSP，modam（調制解調器）規劃在一起形成功能完善的藍圖。
? ? ?RAM（隨機存儲器）（Random Access Memory）：價格貴，地址總線鏈接，每一個字節都可以被處理器直接尋址，運行速度較ROM快，掉電數據丟失
? ? ?ROM（只讀存儲器）（Read-only Memory）（塊設備）：價格便宜，運行速度滿，掉電數據不丟失。
本次我們學習ARM使用的開發板是正點原子的IMAX6ULL
CISC：復雜指令集架構（體積大，功耗大，適用于電腦）
SISC：精簡指令集架構（體積小，功耗小，適合應用于小型移動設備）
ARM
核心架構版本：ARM1-ARM11,11之后ARM分為A（CortexA-app應用），R（CortexR-realtime實時），M（CortexM-mcu單片機）
指令集版本：v1-v9
ALU算數邏輯單元：位于內核，如int a = 1,int b = 2, int c = a + b ,RAM將數據發送到位于內核的通用寄存器，通過ALU計算得出結果。由于通用寄存器不能被指針地址訪問，因此無法通過c語言進行操作，需要用匯編語言對通用寄存器進行操作。而外設寄存器下掛在地址總線，需要通過總線（指針）進行訪問。
存儲器分類：RAM（內存），ROM（外存），register(寄存器)，Cache（高速緩存）其分為數據Cache和指令Cache，其與MMU類似，使用那部分就打開那部分，將不使用的部分關閉，避免地址映射錯誤，使用Cache可以避免例如for循環中對變量的重復讀取和修改，提高了運行效率。
?棧（頂）背靠內核，向下生長，避免向上生長數據越界到內核空間導致系統崩潰。
CPSR（current program status register）：當前程序狀態寄存器
SPSR（saved program status register）：備份程序狀態寄存器
寄存器組示意圖：
sp（stack point）：棧指針寄存器，用來記錄棧頂位置。?
lr（link regist）：鏈接寄存器，保存程序跳轉前的下一行程序地址，方便程序執行完后返回繼續執行。
pc（program conter）：程序計數器 ，指向要執行的下一行代碼，每執行一行代碼會自加一次，向后偏移，當執行函數調用時，pc跳轉到要執行的函數地址，在函數執行完后返回lr寄存器保存的跳轉前的下一行程序位置繼續執行 。
那么問題來了，lr只有一個，當進行函數嵌套的時候，lr多次保存會導致地址覆蓋，那函數是怎么精準的返回的呢？
? ? ? ? 答案是lr在被覆蓋前會將先前的地址放入棧中，雖然lr只能存放一個地址，但是相對棧來說棧的空間無限大且連續，壓棧和彈棧的順序都是固定的，因此通過lr和棧配合下程序可以做到準確返回。
面向應用的ARM最小系統：
存儲器的結構層次：
單總線結構和多總線結構
RAM和ROM的分類：
馮諾依曼架構（普林斯頓架構）：其核心是共享存儲，分時訪問。代碼和數據公用一個內存空間和總線，取數據和取指令串行交替執行。
哈佛架構：其核心是分離存儲，并行訪問。指令和數據存儲在兩個獨立的物理內存模塊中，并且使用兩條獨立的總線進行訪問。我們所學的ARM就是采用的改進型哈佛架構，即在芯片內部采用哈佛架構，在芯片外部采用馮諾依曼架構。
ARM工作模式：
每種模式的棧是獨立的，sp指向的空間不同。? ? ? ??
cpsr（程序狀態寄存器）：
N：程序執行后最高位的數值（運算符號1負0正）
Z:記錄操作結果是否為0。如果結果為0，則?Z = 1。如果結果不為0，則?Z = 0。
C:記錄無符號數運算的進位或借位。對于加法（ADD, ADC）：如果加法產生了進位（結果小于任意一個加數），則?C = 1，否則為0。對于減法（SUB, SBC, CMP）：如果減法沒有發生借位，則?C = 1；如果發生了借位，則?C = 0。這一點容易混淆，可以理解為：C = 1?表示無符號減法結果有效（被減數 >= 減數），C = 0?則表示下溢（被減數 < 減數）。
V:記錄有符號數運算是否發生了溢出。如果操作導致溢出（結果超出了有符號數所能表示的范圍），則?V = 1。否則，V = 0。
M位（0-4bit）：負責記錄處理器模式。
SPSR（保存的程序狀態寄存器）：它的唯一目的就是：當異常（或中斷）發生時，自動地、硬件地保存當前模式下的 CPSR 狀態。
異常向量表：CPU硬件設計中的一個關鍵機制，它決定了當發生異常或中斷時，CPU應該去哪里找到處理這個事件的代碼。存放著異常處理程序的入口地址。
