编译在arm板上运行的内核模块
gcc 编译 arm
gcc 编译 armgcc是一种广泛使用的编译器，它可以将C/C++等高级语言编写的代码转化为可执行文件。
在嵌入式领域，gcc也被用于编译ARM架构的代码。
本文将介绍如何使用gcc编译ARM架构的代码，并探讨一些相关的内容。
一、ARM架构简介ARM架构是一种广泛应用于嵌入式系统和移动设备的处理器架构。
ARM处理器具有低功耗、高性能和可扩展性等特点，因此在智能手机、平板电脑、物联网设备等领域得到了广泛的应用。
二、gcc编译器简介gcc是GNU Compiler Collection的缩写，是一款开源的编译器集合。
它支持多种编程语言，包括C、C++、Objective-C、Ada等，并且可以在多个平台上运行。
gcc具有较好的可移植性和优化能力，因此在ARM架构上的编译也得到了广泛的应用。
三、ARM架构下的交叉编译由于ARM架构和x86架构有所不同，因此在x86架构的计算机上无法直接编译ARM架构的代码。
这时候就需要使用交叉编译器来完成编译工作。
交叉编译器可以在一种架构的计算机上生成另一种架构的可执行文件。
gcc提供了ARM架构的交叉编译工具，可以在x86架构的计算机上编译ARM架构的代码。
使用交叉编译器可以方便地进行ARM开发，提高开发效率。
四、使用gcc编译ARM架构的代码下面以一个简单的C语言程序为例，介绍如何使用gcc编译ARM架构的代码。
```c#include <stdio.h>int main() {printf("Hello, ARM!\n");return 0;}```保存上述代码为hello.c，然后使用以下命令进行编译：```arm-linux-gcc -o hello hello.c```其中，arm-linux-gcc是ARM架构下的gcc编译器，-o选项用于指定输出文件的名称，hello是输出文件的名称，hello.c是输入文件的名称。
编译成功后，会生成一个名为hello的可执行文件。
linux arm 内核编译流程
linux arm内核编译流程一、编译环境准备在开始编译Linux ARM内核之前，我们需准备以下环境：1.1硬件环境：一台支持ARM架构的计算机；1.2操作系统：安装Ubuntu等Linux发行版，并确保系统已经更新至最新版本；1.3开发工具链：安装ARM交叉编译工具链，可以通过apt-get 命令进行安装；1.4内核源码：下载最新的Linux ARM内核源码，并解压至本地。
二、配置内核选项2.1进入内核源码目录：使用cd命令进入解压后的内核源码目录；2.2配置内核选项：使用make menuconfig命令来配置内核选项，可以根据需要选择不同的功能和驱动；2.3保存配置：保存配置后，将生成.config文件，保存了当前配置选项。
三、开始编译3.1清理编译环境：使用make clean命令清理之前的编译环境，确保开始编译之前处于一个干净的状态；3.2编译内核：使用make命令开始编译内核，该过程可能持续一段时间，耐心等待；3.3生成内核镜像：编译完成后，将生成zImage或uImage等内核镜像文件，可以作为启动的内核使用。
四、安装内核4.1备份原有内核：在安装新内核之前，建议备份原有系统的内核，以防出现问题时可以回滚；4.2安装内核：将编译生成的内核镜像文件拷贝至目标设备，例如通过TFTP传输或使用SD卡等方式；4.3更新引导配置：根据不同的引导方式，更新引导配置文件以使用新内核。
五、验证内核5.1重启设备：在安装完新内核后，重启设备以加载新内核；5.2查看内核版本：使用uname-a命令查看当前内核版本，确认是否为编译安装的新内核；5.3测试功能和驱动：针对所需的功能和驱动，进行相应的测试，确保内核编译和安装没有问题。
六、常见问题解决在编译内核的过程中，可能会遇到一些常见的问题，例如编译错误、功能不正常等，可以通过以下方式解决：6.1查看编译日志：在编译过程中，可以查看编译日志以了解错误的原因；6.2网上搜索：使用搜索引擎搜索相关问题，可能会有其他开发者遇到类似问题并给出解决方案；6.3参考官方文档：阅读官方文档以获取更多关于编译和安装内核的详细信息。
ARM处理器内核介绍
52v07 ARM普通处理器内核
TM
23
23
2.6 ARM片上总线
AMBA－Advanced Microcontroller Bus Architecture（先进 的微控制器总线体系结构）
AMBA总线定义3种规范
TM
测试芯片 ARM10200E
2
2
IP核、软核、硬核、固核
IP（Intellectual Property）就是常说的知识产权。IP定义为 用于ASIC、ASSP和PLD等当中，并且是预先设计好的电路模块。
IP核模块有行为（Behavior）、结构（Structure）和物理（ Physical）三级不同程度的设计，对应描述功能行为的不同分 为三类，即软核（Soft IP Core）、完成结构描述的固核 （ Firm IP Core）和基于物理描述并经过工艺验证的硬核（ Hard IP Core）。
52v07 ARM普通处理器内核
TM
18
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ARM9TDMI 数据通道 (2)
结果 DINFWD
MU 逻辑
B 寄存器 Bank Imm BDATA 移位器
A
乘法器
ALU
PSR
ADATA
锁存
锁存
MU逻辑单元包含有：多路复用器,乘法器和桶形移位器
52v07 ARM普通处理器内核
TM
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ARM9TDMI流水线的变化
52v07 ARM普通处理器内核
TM
16
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ARM9TDMI
ARM简介及编程
ARM简介及编程1.ARM简介(摘录) ARM（Advanced RISC Machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。
技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。
适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。
ARM将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，每个厂商得到的都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。
利用这种合伙关系，ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。
目前，总共有30家半导体公司与ARM签订了硬件技术使用许可协议，其中包括Intel、IBM、LG半导体、NEC、SONY、菲利浦和国民半导体这样的大公司。
至于软件系统的合伙人，则包括微软、升阳和MRI等一系列知名公司。
ARM架构是面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器。
2.产品介绍ARM提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案。
由于所有产品均采用一个通用的软件体系，所以相同的软件可在所有产品中运行（理论上如此）。
典型的产品如下。
①CPU内核--ARM7：小型、快速、低能耗、集成式RISC内核，用于移动通信。
-- ARM7TDMI(Thumb):这是公司授权用户最多的一项产品，将ARM7指令集同Thumb 扩展组合在一起，以减少内存容量和系统成本。
同时，它还利用嵌入式ICE调试技术来简化系统设计，并用一个DSP增强扩展来改进性能。
该产品的典型用途是数字蜂窝电话和硬盘驱动器。
--ARM9TDMI:采用5阶段管道化ARM9内核，同时配备Thumb扩展、调试和Harvard 总线。
在生产工艺相同的情况下，性能可达ARM7TDMI的两倍之多。
常用于连网和顶置盒。
②体系扩展-- Thumb:以16位系统的成本，提供32位RISC性能，特别注意的是它所需的内存容量非常小。
③嵌入式ICE调试由于集成了类似于ICE的CPU内核调试技术，所以原型设计和系统芯片的调试得到了极大的简化。
makefile arm编译
makefile arm编译Makefile是一种用于自动化构建项目的工具，可以帮助开发人员更方便地编译和链接程序。
在ARM架构下，Makefile也是一种常用的编译方式。
本文将介绍如何使用Makefile在ARM架构下进行编译。
为了能够正确地编译ARM架构的程序，我们需要确保系统上已经安装了ARM交叉编译工具链。
这个工具链包含了一系列的工具，如编译器、链接器等，可以将源代码编译成可在ARM架构上运行的机器码。
安装好工具链后，我们可以开始编写Makefile。
Makefile是一个文本文件，其中包含了一系列规则和命令，用于告诉Make工具如何编译和链接程序。
我们可以通过编写Makefile来定义编译的规则，如源文件和目标文件的依赖关系，以及编译和链接的命令。
下面是一个简单的Makefile示例：```CC = arm-linux-gccCFLAGS = -Wall -O2TARGET = programOBJS = main.o func.o$(TARGET): $(OBJS)$(CC) $(CFLAGS) -o $(TARGET) $(OBJS)main.o: main.c$(CC) $(CFLAGS) -c main.cfunc.o: func.c$(CC) $(CFLAGS) -c func.cclean:rm -f $(TARGET) $(OBJS)```在这个Makefile中，我们首先定义了编译器和编译选项的变量。
CC 变量指定了使用的编译器，CFLAGS变量指定了编译选项，如-Wall 表示开启所有警告信息，-O2表示启用优化。
接下来，我们定义了目标文件和源文件的变量。
TARGET变量指定了目标文件的名称，OBJS变量指定了源文件编译后生成的目标文件。
然后，我们定义了一个规则来编译目标文件。
$(TARGET): $(OBJS)表示$(TARGET)依赖于$(OBJS)，即目标文件依赖于源文件。
ARM 内核寄存器 和 基本汇编语言讲解
ARM 内核寄存器和基本汇编语言讲解•一、ARM内核寄存器▪ 1.1 M3/M4内核寄存器▪ 1.2 A7内核寄存器▪ 1.3 ARM中的PC指针的值•二、ARM汇编语言▪ 2.1 ARM汇编基础▪ 2.2 汇编伪指令▪ 2.3 ARM汇编指令集•三、代码反汇编简析▪ 3.1 不同编译器的反汇编▪ 3.2 C 和汇编比较分析开头直接来看几个简单的汇编指令：MOV R0，R1MOV PC，R14上面的指令中使用了汇编MOV指令，但是其中的R0，R1，R14，PC分别是什么？哪来的？怎么用？要讲ARM 汇编语言，必须得先了解ARM的内核寄存器，内核处理所有的指令计算，都需要用到内核寄存器，所以ARM汇编里面指令大都是基于寄存器的操作。
文章前推荐韦东山老师的单片机核心视频，视频可以在韦东山老师官网里面找到：百问网ARM版本简单介绍：对于M3/M4而言：R13，栈指针(Stack Pointer)•R13寄存器中存放的是栈顶指针，M3/M4 的栈是向下生长的，入栈的时候地址是往下减少的。
•裸机程序不会用到PSP，只用到MSP，需要运行RTOS的时候才会用到PSP。
•堆栈主要是通过POP，PUSH指令来进行操作。
在执行PUSH 和 POP 操作时， SP 的地址寄存器，会自动调整。
R14 ，连接寄存器(Link Register)•LR 用于在调用子程序时存储返回地址。
例如，在使用BL(分支并连接，Branch and Link)指令时，就自动填充 LR 的值(执行函数调用的下一指令)，进而在函数退出时，正确返回并执行下一指令。
如果函数中又调用了其他函数，那么LR将会被覆盖，所以需要先将LR寄存器入栈。
•保存子程序返回地址。
使用BL或BLX时，跳转指令自动把返回地址放入r14中；子程序通过把r14复制到PC来实现返回•当异常发生时，异常模式的r14用来保存异常返回地址，将r14如栈可以处理嵌套中断R15，程序计数器(Program Count)•在Cortex-M3中指令是3级流水线，出于对Thumb代码的兼容的考虑，读取pc时，会返回当前指令地址+4的值。
第一章 ARM实验板硬件结构与开发环境
6
U15
ADC2
15
RP3
5
JP1 JP2 J1
16
S1
VIN2 VIN1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
4
S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 Key
1. 电源插座 2. 外部电压测试端口 3. 按键区域（17个按键） 4. RS232接口 5. 4位数码管 6. 触摸屏接口 7. 液晶屏接口 8. 液晶屏亮度调节旋钮 9. 8个LED灯 10.核心板插座 11.喇叭接口 12.LED灯外部测试端口 13.蜂鸣器 14.电位器区域 15.AD采样源设置跳线 16.外部端口连接区域
DA
RS485
Count
ADC1
1
PWM
RP4 123
RP1
RP2
1
2
3
RS232
二、开发环境
ADS集成开发环境，其成熟版本为ADS1.2。支持软件调试及JTAG硬 件仿真调试，支持汇编、C和C++源程序，具有编译效率高，系统库功 能强等特点。
ADS1.2集成开发环境的组成
名称 代码生成工具 集成开发环境 调试器 指令模拟器 ARM开发包 ARM应用库 描述 ARM汇编器，ARM的C、C＋＋编译器， Thumb的C、C＋＋编译器，ARM连接器 Code Warrior IDE AXD，ADW/ADU，armsd ARMulator 一些底层的程序例子，使用程序 C、C＋＋函数库等 使用方法 由Code Warrior IDE调用 工程管理，编译链接 仿真调试 由AXD调用 由Code Warrior IDE调用 用户程序使用
关于ARM的内核架构介绍
张凌001关于ARM的内核架构很多时候我们都会对M0，M0+,M3,M4，M7，arm7，arm9，CORTEX-A系列，或者说AVR,51，PIC等，一头雾水，只知道是架构，不知道具体是什么，有哪些不同？今天查了些资料，来解解惑，不是很详细，但对此有个大体了解。
咱先来当下最火的ARM吧1.ARMARM即以英国ARM（Advanced RISC Machines）公司的内核芯片作为CPU，同时附加其他外围功能的嵌入式开发板，用以评估内核芯片的功能和研发各科技类企业的产品.ARM 微处理器目前包括下面几个系列，以及其它厂商基于 ARM 体系结构的处理器，除了具有ARM 体系结构的共同特点以外，每一个系列的 ARM 微处理器都有各自的特点和应用领域。
－ ARM7 系列－ ARM9 系列－ ARM9E 系列－ ARM10E 系列－ ARM11系列－ Cortex 系列－ SecurCore 系列－ OptimoDE Data Engines－ Intel的Xscale－ Intel的StrongARM ARM11系列2. Cortex 系列32位RISCCPU开发领域中不断取得突破，其设计的微处理器结构已经从v3发展到现在的v7。
Cortex 系列处理器是基于ARMv7架构的，分为Cortex-M、Cortex-R和Cortex-A三类。
由于应用领域的不同，基于v7架构的Cortex处理器系列所采用的技术也不相同。
基于v7A的称为“Cortex-A系列。
高性能的Cortex-A15、可伸缩的Cortex-A9、经过市场验证的Cortex-A8处理器以及高效的Cortex-A7和Cortex-A5处理器均共享同一体系结构，因此具有完整的应用兼容性，支持传统的ARM、Thumb指令集和新增的高性能紧凑型Thumb-2指令集。
1Cortex-M系列Cortex-M系列又可分为Cortex-M0、Cortex-M0+、Cortex-M3、Cortex-M4；2Cortex-R系列Cortex-R系列分为Cortex-R4、Cortex-R5、Cortex-R7；3Cortex-A 系列Cortex-A系列分为Cortex-A5、Cortex-A7、Cortex-A8、Cortex-A9、Cortex-A15、Cortex-A50等 ，同样也就有了对应内核的Cortex-M0开发板、Cortex-A5开发板、Cortex-A8开发板、Cortex-A9开发板、Cortex-R4开发板等等。
arm32程序编译命令
arm32程序编译命令1.引言1.1 概述在计算机科学领域中，arm32程序编译命令是一种用于将arm32汇编语言或C/C++代码编译成可执行文件的工具集合。
arm32指的是32位的ARM架构，ARM是一种广泛使用的嵌入式处理器架构，被广泛应用于移动设备、嵌入式系统和单片机等领域。
编译是将高级语言代码转换为机器语言的过程，arm32程序编译命令的主要目标是将arm32程序代码转换为可在arm32架构的处理器上执行的二进制文件。
这些命令集合通常包含了编译器、链接器、汇编器以及其他相关工具，可以对arm32程序进行编译、链接和优化等操作。
arm32程序编译命令的重要性不言而喻，它们是开发arm32架构应用程序和系统的关键工具。
通过使用这些命令，开发人员可以将高级语言代码转换为可在arm32架构上运行的机器代码，从而实现特定功能或解决特定问题。
在本文中，我们将探讨一些arm32程序编译命令的要点。
这些要点将涉及编译器的使用、编译选项的设置、库文件的链接以及代码优化等方面。
通过了解和掌握这些关键要点，读者将能够更加高效地编译和优化arm32程序，提升软件性能和可靠性。
下一章节将介绍arm32程序编译命令的具体要点，包括如何正确设置编译器选项以及如何进行代码优化等内容。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行阐述和讨论arm32程序的编译命令。
第一部分，引言，旨在为读者提供对本文的整体概述和理解。
在引言中，将介绍arm32程序编译命令的背景和意义，并对本文的结构和目的进行简要说明。
第二部分，正文，主要讨论arm32程序编译命令的要点。
具体而言，本节将重点介绍两个要点：arm32程序编译命令要点1和arm32程序编译命令要点2。
在每个要点中，将详细阐述相关的基本概念、编译命令的使用方法和常见情况下的注意事项。
第三部分，结论，对整个文章进行总结和展望。
在总结中，将简要回顾本文的主要内容和要点，并强调其在arm32程序编译中的重要性和实际应用价值。
基于ARM平台的Linux内核分析与移植研究
是 Ｌｎ ｘ ｉｕ 支持的体系结构的简称 ２ ． 在 ．３ ６ ２的 内核代码
中 已经 完 全 包 含 了对 Ｓ Ｃ ４ ０ 件 体 系 的支 持 Ｌｎ ｘ ３ ２４ 硬 ｉｕ
内核 主要 由 ５个 子 系 统 组 成 ： 程 调 度 、 进 内存 管 理 、 虚
拟文件 系统 、 网络接 口、 进程 间通信 。 ｉｕ Ｌｎ ｘ内核代码非 常庞大 ， 整体代码结构如 图 １ 所示 。
３ 编 译 内核
内 核 编 译 的方 式 与 引 导 程 序 移 植 大 体 相 同 ．利 用
ｍ ｋ ｍ ｇ 命 令 即 可 进 行 编 译 。 当 编 译 完 成后 ， 编 ａ ｅｚ ａｅ ｌ 把 译 生 成 的 映 像 ｚ ａｅ 过 ＶＶ 下 载 到 硬 件 平 台上 ． ｌ ｇ通 ｍ ＩＩ 就
体 的研 究和 开 发 ， 并对 内核 进 行 相 应 的修 改 和优 化 。通 过 配置 、 译 完成 整 个移 植 过 程 ． 编 为
Ｌｎ ｘ 内 核 移 植 提 供 借 鉴 。 ｉｕ
关 键 词 ：Ｌｎ ｘ 内核 ；￥ Ｃ２ ４ Ａ；内核 移 植 ；Ｎｅｆｔｒ ｉｕ ３ ４０ ｔｌ ｉｅ
ｎｔ 而 ￥ Ｃ ４ ０ 理 器 包 含 了 ＭＭ ｉ， ３ ２４ 处 １ Ｕ模 块 ， 以需 要 针 所 对 该 体 系结 构选 择 对 Ｌｎ ｘ内核 对 ＭＭＵ模 块 的 支 持 。 ｉｕ ｄｖｒ： 目录 包 含 了 内 核 中 所 有 的 设 备 驱 动 程 ｉ ｓ该 ｅ 序 。该 目录 占据 了 Ｌ ｕ ｉ ｘ内核 的 大部 分 代码 ， 常 庞大 。 ｎ 非 是 进行 内核移 植 时需 要 重点 关 注 的 目录 ． 如 Ｌ Ｄ显 示 例 Ｃ 驱 动程 序 、 摸屏 驱 动程 序 等 源代 码都 放 在该 目录下 。 触
Linux内核裁剪与编译
创建一个用于编译的内核目录，并配置相应的环境变量。
内核配置与选择
配置内核
01
使用make menuconfig或其他配置工具进行内核配置，选择所
需的特性和功能。
定制内核
02
根据实际需求，禁用不必要的模块和功能，以减小内核体积。
配置参数
03
在编译过程中，根据需要设置编译参数，如优化级别、编译器
选项等。
编译过程与注意事项
执行编译
在配置完成后，执行make命令开始 编译内核。
等待编译完成
编译过程可能需要较长时间，取决于 系统性能和内核大小。
注意事项
在编译过程中，注意观察日志信息， 以便及时发现和解决问题。
内核安装
编译完成后，按照系统要求进行内核 安装和引导配置。
04
内核编译优化
编译优化简介
-O3
在`-O2`的基础上，进一步开启更多的编译器优化选项。
-Os
以最小化代码大小为目标进行优化，适用于嵌入式系统等资源受限的环境。
-fPIC
生成位置无关代码，便于动态链接。
编译优化实践
根据目标硬件平台和性能 需求，选择合适的编译选 项。
关注内核代码质量，避免 过度优化导致代码可读性 和维护性下降。
优化内核
针对特定需求进行内核优化，如调整调度 策略、优化内存管理等，以提高系统的性 能和响应速度。
定制内核
根据需求分析结果，定制内核的功能和参 数，如禁用不必要的模块、开启特定功能 等。
案例三：使用第三方工具进行内核裁剪与编译
总结词
选择合适的第三方 工具
配置工具链
导入内核源码
自动裁剪与编译
使用第三方工具进行内 核裁剪与编译，可以借 助第三方工具的自动化 和智能化功能，提高内 核裁剪与编译的效率和 准确性。
常见ARM编译器简介
常见ARM编译器简介常见ARM编译器简介ARM应用软件的开发工具根据功能的不同，分别有编译软件、汇编软件、链接软件、调试软件、嵌入式实时操作系统、函数库、评估板、JTAG仿真器、在线仿真器等，目前世界上约有四十多家公司提供以上不同类别的产品。
用户选用ARM处理器开发嵌入式系统时，选择合适的开发工具可以加快开发进度，节省开发成本。
因此一套含有编辑软件、编译软件、汇编软件、链接软件、调试软件、工程管理及函数库的集成开发环境（IDE）一般来说是必不可少的，至于嵌入式实时操作系统、评估板等其他开发工具则可以根据应用软件规模和开发计划选用。
使用集成开发环境开发基于ARM的应用软件，包括编辑、编译、汇编、链接等工作全部在PC机上即可完成，调试工作则需要配合其他的模块或产品方可完成。
（一）SDTARM SDT的英文全称是ARM Software Development Kit，是ARM公司(为方便用户在ARM芯片上进行应用软件开发而推出的一整套集成开发工具。
ARM SDT经过ARM公司逐年的维护和更新，目前的最新版本是2.5.2，但从版本2.5.1开始，ARM公司宣布推出一套新的集成开发工具ARM ADS1.0，取ARM SDT而代之，今后将不会再看到ARM SDT的新版本。
ARM SDT由于价格适中，同时经过长期的推广和普及，目前拥有最广泛的ARM软件开发用户群体，也被相当多的ARM公司的第三方开发工具合作伙伴集成在自己的产品中，比如美国EPI公司的JEENI仿真器。
ARM SDT（以下关于ARM SDT的描述均是以版本 2.50为对象）可在Windows95、98、NT以及Solaris2.5/2.6、HP-UX10上运行，支持最高到ARM9(含ARM9）的所有ARM处理器芯片的开发，包括StrongARM。
ARM SDT包括一套完整的应用软件开发工具：*armcc ARM的C编译器，具有优化功能，兼容于ANSI C。
关于ARM的内核架构介绍
关于ARM的内核架构介绍ARM（Advanced RISC Machines）是一种基于精简指令集（RISC）架构的处理器，广泛应用于嵌入式系统和移动设备。
ARM处理器具有低功耗、高性能和灵活性等特点，因此成为了电子设备领域中最受欢迎的处理器架构之一、本文将重点介绍ARM内核架构及其特点。
ARM内核架构在ARM处理器中起决定性作用，它包含了处理器的主要功能和组件，决定了处理器的性能、能耗和功能。
ARM内核架构包括多种不同的系列，每个系列针对不同应用采用不同的设计方式。
常见的ARM内核包括ARM7、ARM9、ARM Cortex-A系列和Cortex-M系列。
ARM7系列内核是较早期的ARM内核，主要用于低端和中端嵌入式系统。
ARM7内核采用了三级流水线架构，能实现更高的频率，提供了较低的延迟。
此外，ARM7系列采用了Thumb指令集，通过指令长度缩短可以减少存储和传输开销，提高系统性能。
ARM9系列内核相比于ARM7系列，提供了更高的性能和功能。
ARM9内核增加了补充指令集（Jazelle），可以在处理器上执行由Java虚拟机编译的Java字节码，提供了更好的Java应用支持。
ARM9内核还引入了专用的访问控制单元（MMU），使得处理器可以支持虚拟内存管理和操作系统。
Cortex-A系列内核是ARM处理器中最强大的内核，用于高端嵌入式系统和移动设备。
Cortex-A系列采用了超标量乱序执行架构，具有多发射、乱序执行和预测执行等特性，能够充分利用处理器资源，提供出色的性能和能效。
Cortex-A系列还支持大容量的高速缓存和先进的分支预测技术，提高了命中率和指令执行效率。
Cortex-M系列内核是专门为微控制器（MCU）设计的内核，采用了精简的微控制器架构。
Cortex-M系列具有低功耗和低成本的特点，适用于要求较低功耗和实时性能的应用。
Cortex-M系列将处理器核、内存管理单元和外设控制器集成在一个芯片上，具有较小的面积和较低的成本。
ARM_Cortex-M3内核结构
ARM CortexM3 内核结构2.1ARM CortexM3 处理器简介2、1、1 概述ARM公司成立于上个世纪九十年代初,致力于处理器内核研究,ARM 即 Advanced RISC Machines 得缩写,ARM公司本身不生产芯片,只设计内核,靠转让设计许可,由合作伙伴公司来生产各具特色得芯片。
这种运行模式运营得成果受到全球半导公司以及用户得青睐。
目前ARM体系结构得处理器内核有:ARM7TDMI、ARM9TDMI、ARM10TDMI、ARM11以及Cortex等。
2005年ARM推出得ARM Cortex系列内核,分别为:A系列、R系列与M系列,其中A系列就是针对可以运行复杂操作系统(Linux、Windows CE、Symbian 等)得处理器;R系列就是主要针对处理实时性要求较高得处理器(汽车电子、网络、影像系统);M系列又叫微控制器,对开发费用敏感,对性能要求较高得场合。
CortexM系列目前得产品有M0、M1、M3,其中M1用在FPGA中。
CortexM系列对微控制器与低成本应用提供优化,具有低成本、低功耗与高性能得特点,能够满足微控制器设计师进行创新设计得需求。
其中,ARM CortexM3处理器得性能就是ARM7得两倍,而功耗却只有ARM7得1/3,适用于众多高性能、极其低成本需求得嵌入式应用,如微控制器、汽车系统、大型家用电器、网络装置等,ARM CortexM3提供了32位微控制器市场前所未有得优势。
CortexM3内核,内部得数据路径为32位,寄存器为32位,存储器接口也就是32位。
CortexM3采用了哈佛结构,拥有独立得指令总线与数据总线,可以让取指与数据访问分开进行。
CortexM3还提供一个可选得MPU,对存储器进行保护,而且在需要得情况下也可以使用外部得cache。
另外在CortexM3中, 存储器支持小端模式与大端存储格式。
CortexM3内部还附赠了很多调试组件,用于在硬件水平上支持调试操作,如指令断点,数据观察点等。
ARM CORTEX-M3 内核架构理解归纳
在我看来，Cotex-M3内核的主要包括：嵌套向量中断控制器（NVIC），取值单元，指令译码器，算数逻辑单元（ALU），寄存器组，存储器映射（4GB统一编址各区域功能的划分与界定），对于开发者而言，其实主要关注的主要分为三大块：1、寄存器组2、地址功能划分映射3、中断机制（NVIC）。
1）寄存器组Cortex-M3内核共有19组32位寄存器：R0——R12（通用寄存器）；低寄存器组R0——R732位Thumb-2指令与16位Thumb指令均可访问高寄存器组R8——R1232位Thumb-2指令与极少数16位Thumb指令可访问R13（堆栈指针寄存器）；主堆栈寄存器MSP（main-SP）/进程堆栈寄存器PSP（Process-SP）同一时间只能使用其中一个。
MSP供操作系统内核及中断（异常）处理子程序使用，PSP只供用户的应用程序代码使用（详细使用详见3、嵌套向量中断控制器（NVIC）的总结）。
堆栈指针是4字节对齐的，故最低两位永远是00；R14（连接寄存器）用于存储程序返回的地址及PC的返回地址；R15（程序寄存器）指向当前程序执行的地址；2）特殊功能寄存器组xPSR（程序状态字寄存器组），32位，可分为三个寄存器分别进行访问，也可以PSR或xPSR 的名字直接组合访问。
应用程序PSR(APSR)中断号PSR(IPSR)执行PSR(EPSR)中断屏蔽寄存器PRIMASK 单一比特位，置位后，除NMI与硬fault外，其他中断都不响应；FAULTMASK 单一比特位，置位后，除NMI外，其他中断都不响应；BASEPRI 共有9位，中断号小于等于该寄存器设置值的中断都不响应；控制寄存器controlControl[0] 0决定特权级线程模式；1用户级线程模式；Control[1] 0主堆栈；1进程堆栈；控制寄存器只能在特权级模式下改写，handler模式永远是特权级，且只允许使用主堆栈MSP 复位后，处理器进入特权级+线程模式下；2、地址功能划分映射Cortex-m3是一个32位处理器，其地址总线、数据总线都是32位的，故可在4G的地址范围上资源寻址。
arm内核全解析_arm内核体系结构分类介绍
arm内核全解析_arm内核体系结构分类介绍ARM处理器是英国Acor n有限公司设计的低功耗成本的第一款RISC微处理器。
全称为Ad vanced RISC Machine。
ARM处理器本身是32位设计，但也配备16位指令集，一般来讲比等价32位代码节省达35%，却能保留32位系统的所有优势。
ARM内核特点ARM处理器为RISC芯片，其简单的结构使ARM内核非常小，这使得器件的功耗也非常低。
它具有经典RISC的特点：* 大的、统一的寄存器文件；* 简单的寻址模式；* 统一和固定长度的指令域，3地址指令格式，简化了指令的译码。
编译开销大，尽可能优化，采用三地址指令格式、较多寄存器和对称的指令格式便于生成优化代码；* 单周期操作，ARM指令系统中的指令只需要执行简单的和基本的操作，因此其执行过程在一个机器周期内完成；* 固定的32位长度指令，指令格式固定为32位长度，这样使指令译码结构简单，效率提高；* 采用指令流水线技术。
ARM内核体系结构ARM架构自诞生至今，已经发生了很大的演变，至今已定义了7种不同的版本：V1版架构：该架构只在原型机ARM1出现过，其基本性能包括基本的数据处理指令（无乘法）、字节、半字和字的Load/Store指令、转移指令，包括子程序调用及链接指令、软件中断指令、寻址空间64MB。
V2版架构：该版架构对V1版进行了扩展，如ARM2与ARM3（V2a版）架构，增加的功能包括乘法和乘加指令、支持协处理器操作指令、快速中断模式、SWP/SWPB的最基本存储器与寄存器交换指令、寻址空间64MB。
V3版架构：该版对ARM体系结构作了较大的改动，把寻址空间增至32位（4G B），增加了当前程序状态寄存器CPSR和程序状态保存寄存器 SPSR以便于异常处理。
增加了中止和未定义2种处理器模式。
ARM6就采用该版结构。
指令集变化包括增加了M RS/MSR指令，以访问新增的CPSR /SPSR寄存器、增加了从异常处理返回的指令功能。
arm汇编指令 组成结构
arm汇编指令组成结构ARM汇编指令是一种低级程序设计语言，用于编写针对ARM架构的机器码指令。
ARM汇编指令由一系列操作码（opcode）和操作数（operand）组成，用于执行特定的计算和操作。
ARM汇编指令的基本组成结构如下：1. 操作码（Opcode）：操作码是指令的核心部分，用于指定要执行的操作类型。
ARM指令集包含多种操作码，如数据处理、分支、加载/存储等。
2. 操作数（Operand）：操作数是指令的操作对象，包括寄存器、立即数和内存地址等。
操作数用于指定要操作的数据和存储位置。
3. 寻址模式（Addressing Mode）：寻址模式用于确定操作数的存储位置。
ARM架构支持多种寻址模式，如寄存器寻址、立即数寻址、基址寻址、间接寻址等。
4. 条件码（Condition Code）：条件码用于指定指令的执行条件。
ARM指令集中的大多数指令都可以根据条件码来选择是否执行。
5. 注释（Comment）：注释是对指令的解释和说明，用于提高代码的可读性和可维护性。
注释在汇编代码中以分号（;）开头，可以在指令后面或单独一行进行编写。
下面是一个示例，展示了一条ARM汇编指令的组成结构：```ADD r0, r1, r2 ; 将寄存器r1和r2中的值相加，结果存入r0寄存器```- 操作码：ADD，表示进行加法运算。
- 操作数：r0、r1和r2，分别表示寄存器的编号。
- 寻址模式：无，因为操作数直接使用寄存器。
- 条件码：无，表示无条件执行。
- 注释："; 将寄存器r1和r2中的值相加，结果存入r0寄存器"，用于解释指令的作用。
需要注意的是，ARM汇编指令的具体语法和操作码取决于所使用的ARM架构版本和指令集。
不同的ARM架构版本可能会有不同的指令集和指令格式。
因此，在编写ARM汇编代码时，需要参考相应的ARM架构手册或文档以获取准确的指令信息。
实验9-10 文件系统构建与驱动程序
实验9 Linux文件系统构建实验一、实验目的1、学习Linux下Cramfs文件系统的制作方法；2、学习Busybox工具包的制作方法；3、熟悉Linux文件系统的下载方法。
二、实验内容1、制作Busybox工具包：（1）下载Busybox工具制作源码软件包，解压；（2）对Busybox进行配置；（3）对Busybox进行编译。
2、制作Cramfs文件系统：（1）下载Cramfs文件系统制作软件包，解压、编译；（2）制作目标板的Linux文件系统；3、下载Cramfs文件系统。
三、实验操作方法1、准备制作工具软件包需要准备Linux工具软件包“Busybox”和根文件系统制作软件包“Cramfs”，它们具体分别为：“Busybox”软件包下载地址：/downloads/；“Cramfs”软件包下载地址：/projects/cramfs/。
如下载的软件包分别为：“busybox-1.1.0.tar.tar”和“cramfs-1.1.tar.gz”，为了在Linux操作系统下使用，应该把它们复制到“windows-Linux”共享目录下，或者直接下载到“windows-Linux”共享目录下。
windows操作系统与Linux操作系统的共享目录为：Windows下：e:\VMware\shareLinux下：/mnt/hgfs/share2、制作Busybox工具包（1）下载Busybox工具制作源码软件包下载地址：/downloads/。
（2）解压具体操作为：# tar xjvf busybox-1.1.0.tar.tar ↙# cd busybox-1.1.0 ↙（3）对Busybox进行配置BusyBox的配置方法有以下几种：make allnoconfig 在config文件中禁止所有的配置选项make allyesconfig 在config文件中启用所有的配置选项make allbareconfig 启用所有的applets程序，不包括任何子目录下的选项make config 基于文本的配置方式，很少使用这种方式make defconfig 设置config配置文件为最大通用配置make menuconfig 交互式图形化配置方式，该方式应用最广make oldconfig 在config配置文件中配置那些还没有被配置的选项常用的配置方法是使用“make menuconfig”方式。
arm的架构cortex-m处理器内核及功能介绍,嵌入式编程
arm的架构cortex-m处理器内核及功能介绍,嵌入
式编程
ARM的Cortex-M处理器内核是专为嵌入式系统设计的，该处理器具有低功耗、高效率、低成本的特点。
Cortex-M内核的主要功能包括以下几个方面：
1. 性能：
Cortex-M处理器内核可提供32位处理能力，并且采用了基于RISC的处理器架构，因此可以提供高性能和响应速度。
2. 低功耗：
Cortex-M内核具有优秀的功率管理功能，能够调整处理器的运行状态以降低功耗。
3. 实时性：
Cortex-M内核能够提供最佳的响应速度和实时性，使其非常适合实时控制、数据采集、检测等应用。
4. 低成本：
Cortex-M内核设计简单、成本低廉，因此比其它内核更适合量产及低成本的应用。
在嵌入式编程中，Cortex-M处理器内核的使用可以让设计者更方便地实现嵌入式系统的功能，提高代码的效率和可靠性。
同时，内核还支持多种标准接口和协议，如I2C、SPI等，方便开发者进行外设的控制和数据交换。
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编译在arm板上运行的内核模块
前两天被这个事情搞晕了，看视频的时候感觉编译一个内核模块很简单的，
就是修改makefile 的两个地方，但是自己一做就出现问题了，因为我是自己自
学的，身边没有可以指导的人，所以很多都要靠自己摸索了，我自己编译的时
候出现很多警告信息和错误，提示找不到头文件，还有一些看不懂的信息，到
处找资料，但是都没有说清楚，看了很久也没看出什么对自己有用的东西，看
的头晕，准备放弃了，今天在学习的时候又去看结果看到一篇博文，才焕然大
悟，makefile 里面要改的源代码路径是移植到arm 板上的linux 源代码，才突然
想起来，我自己改错了，就是要把路径指上你开发板上运行的linux 内核源代
码的顶层路径，我是用的通过nfs 启动系统的，是按照国嵌的视频一步步做的，
所以我的路径在我的nfs 所在的路径。
这些问题对于一些学了很久的人来说可
能很低级，但是对于初学者来说可能碰到后半天搞不好，所以写下来供参考。
下面是我自己找的一个小实验：
#include #include MODULE_LICENSE(“GPL”);MODULE_AUTHOR(“David Xie”);MODULE_DESCRIPTION(“Hello World Module”);MODULE_ALIAS(“a simplest module”);static int __init hello_init(){ printk(KERN_EMERG”Hello World!\n”);return 0;}static void __exit hello_exit(){ printk(KERN_EMERG “Goodbye Cruel World!\n”);}module_init(hello_init);module_exit(hello_exit);第一步是编译，首先要做的是设置交叉编译器，修改makefile，打开makefile 文件，
如下：ifneq ($(KERNELRELEASE),)obj-m := hello.oelseKDIR := /forlinux/kernel/linux-2.6.28all:make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-clean:rm -f *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symversendif 首先需要指定kernel 的源代码路径:我的是KDIR。