山東大學嵌入式實驗報告-(8000字)

嵌入式實驗報告班級：電信工x班姓名：xxx學號：20120012xxxx實驗一、arm匯編指令實驗－簡單數(shù)據(jù)搬移實驗實驗目的：熟悉實驗開發(fā)環(huán)境，掌握簡單arm匯編的使用方法實驗內(nèi)容熟悉開發(fā)環(huán)境并使用ｌｄｒ/str,mov等指令訪問寄存器或存儲單元；使用ads/sub/lsl/lsr/and/orr等指令完成基本數(shù)學/邏輯運算。實驗要求（1）按照前面敘述介紹的方法，在ads下創(chuàng)建一個工程asmlabl,定義兩個變量x,y和堆棧地址0x1000,將變量x的內(nèi)容存到堆棧頂，然后計算x+y,并將和存到堆棧的下一個單元。通過axd查看寄存器和memory和寄存器中數(shù)據(jù)的變化。（2）在指令后面加上適當注釋，說明指令功能。（3）指出程序執(zhí)行后各相關(guān)寄存器及存儲器單元的具體內(nèi)容。程序代碼截圖如下：程序運行結(jié)果截圖：由實驗結(jié)果可知堆棧的第二個單元中存放了x+y的值6d練習題編寫程序?qū)崿F(xiàn)對一段數(shù)據(jù)的最大值和最小值搜索，最大值存在于max變量之中，最小值存在于min變量之中。提示：數(shù)據(jù)的定義采用偽指令：dcd來實現(xiàn)?；舅悸罚豪胷0做基地址，將r1，r2分別放入第一單元的內(nèi)容，利用r3做循環(huán)計數(shù)，利用r4遍歷讀取第2至最后一個數(shù)據(jù)，如果r1的數(shù)據(jù)小于新讀入的r4數(shù)據(jù)則將r4的內(nèi)容存入r1，如果r2的內(nèi)容大于r4的內(nèi)容則將r4的內(nèi)容存入r2,。遍歷完成之后，r1將存放最大數(shù)據(jù)，r2將存放最小數(shù)據(jù)。程序代碼截圖如下：程序運行結(jié)果截圖：實驗二arm匯編指令實驗2-字符串拷貝實驗實驗目的通過實驗掌握使用ldb/stb，b等指令完成較為復雜的存儲區(qū)訪問和程序分支，學會使用條件碼。實驗內(nèi)容熟悉開發(fā)環(huán)境的使用并完成一塊存儲區(qū)的拷貝。完成分支程序設計，要求判斷參數(shù)，根據(jù)不同參數(shù)，調(diào)用不同的子程序。實驗要求（1）按照2.3節(jié)介紹的方法，在ads下創(chuàng)建一個工程asmab2，定義兩個數(shù)據(jù)存儲區(qū)src和dst，src用于存放原字符串，dst用于存放目的字符串。堆棧地址0x400,將變量原字符串的內(nèi)容拷貝到目的字符串中，要能判斷原字符串的結(jié)束符（0），并統(tǒng)計字符串的個數(shù)。通過axd查看寄存器和memory和寄存器中數(shù)據(jù)的變化。（2）在指令后面加上適當注釋，說明指令功能。（3）指出程序執(zhí)行完后各相關(guān)寄存器及存儲器單元的具體內(nèi)容。程序代碼截圖如下：程序運行結(jié)果源字符串字符串復制后兩個數(shù)據(jù)存儲區(qū)src:0x8040和dst:0x8047中的數(shù)據(jù)情況實驗三arm匯編指令實驗3-arm處理器工作模式實驗實驗目的（1）通過實驗掌握學會使用msr/mrs指令實現(xiàn)arm處理器工作模式的切換，觀察不同模式下的寄存器，加深對cpu結(jié)構(gòu)的理解；（2）通過實驗掌握ld中如何使用命令指定代碼段起始地址。實驗內(nèi)容通過arm匯編指令，在各種處理器模式下切換并觀察各種模式下寄存器的區(qū)別；掌握arm不同模式的進入與退出。實驗要求（1）按照2.3節(jié)介紹的方法，在ads下創(chuàng)建一個工程asmmodelab,完成各個模式下的堆棧初始化工作，并將r1-r12的內(nèi)容存入當前模式下堆棧。通過axd運用單步執(zhí)行方式調(diào)用程序，驗證工作的模式，使用寄存器觀察切換到不同的工作模式下觀察sp（r13）的變化情況。（2）實驗過程中請記錄并思考以下內(nèi)容：1）程序復位之后系統(tǒng)處于什么模式？2）記錄每種模式下的廚師堆棧指針，以及執(zhí)行r1-r12內(nèi)容壓棧后本模式堆棧相關(guān)內(nèi)存單元的數(shù)值。并分析快速中斷fiq模式與其他模式存入的r1-r12有什么不同。3）切換成用戶模式之后還能否從用戶模式切換到其他模式?4）用戶模式下能否執(zhí)行堆棧壓棧操作？如果能的話，觀察用戶模式下壓棧之前和之后其堆棧區(qū)域的變化情況。5）觀察本程序模式切換過程中spsr有無變化，并解釋其原因。程序運行結(jié)果截圖：6）程序復位之后系統(tǒng)處于什么模式？答：程序復位之后系統(tǒng)處于管理模式。7）記錄每種模式下的初始堆棧指針，以及執(zhí)行r1-r12內(nèi)容壓棧后本模式堆棧相關(guān)內(nèi)存單元的數(shù)值。并分析快速中斷fiq模式與其他模式存入的r1-r12有什么不同。答：（管理模式）即管理模式的棧頂指針為0x8240滿遞減模式，r1-r12壓棧后，管理模式棧頂指針為0x8210相距0x30,壓入12個字（中斷模式）（2）實驗過程中請記錄并思考以下內(nèi)容：1）如何訪問寄存器并修改其中的1位或者多位數(shù)據(jù)？答：通過與、或、非等關(guān)系來訪問寄存器并修改其中的1位或者多位數(shù)據(jù)的。2）如何配置s3c2440的pio端口？答：配置相應的寄存器。3）在c語言中如何實現(xiàn)按鍵處理程序？答：在c語言中一定要通過延時按鍵延時去抖動。4)如何初始化dram，從而實現(xiàn)程序下載并在線調(diào)試？5)嘗試實現(xiàn)利用按鍵切換控制跑馬燈的順序輪換（不是控制其輪換方向，而是在有按鍵按下并松開后實現(xiàn)一次跑馬燈切換）。答：可改變輪換方向?qū)嶒灹鵤rm硬件接口實驗2-外部中斷實驗實驗目的（1）通過實驗掌握arm處理器的中斷方式和中斷處理（2）熟悉s3c2440x的中斷控制寄存器的使用；（3）理解s3c2440x的中斷處理機制（4）熟悉掌握如何進行arm處理器中斷處理軟件編程方法（5）掌握生成離線運行程序的開發(fā)環(huán)境設置方法（6）掌握通過j-link向norflash燒寫程序的方法。實驗內(nèi)容硬件電路和前面的實驗五完全相同。這里講按鈕開關(guān)所連接的gpf5引腳定位外部中斷eint5，中斷模式為irq，在中斷服務程序中完成led燈的切換，即正常狀態(tài)時led5燈亮，按下按鈕開關(guān)時led6燈亮。實驗要求（1）環(huán)境設置完了之后進行程序?qū)懭?。關(guān)掉試驗箱，將其核心板上的撥動開關(guān)撥到右邊的nor位置，觀察程序運行結(jié)果。按下inkey按鈕，再次觀察程序運行結(jié)果。（2）實驗過程中請記錄并思考以下內(nèi)容：打開s2440addr.h頭文件。觀察并分析其內(nèi)容。2）分析中斷控制程序的結(jié)構(gòu)。3）仔細分析中斷初始化程序和中斷處理程序中寄存器的設置方法，并理解其含義。4）總結(jié)中斷程序的設計方法。程序代碼截圖如下：程序和注釋截圖如下初始化匯編程序c語言處理程序思考題打開s2440addr.h頭文件。觀察并分析其內(nèi)容。//%%%%%%%%%%%%%%s3c2440.h%%%%%%%%%%%%%%%%/*wotchdogregister*/#definewtcon(*(volatileunsignedlong*)0x53000000)/*sdramregisers*/#definemem_ctl_base0x48000000#definesdram_base0x30000000/*nandflashregisters*/#definenfconf(*(volatileunsignedint*)0x4e000000)#definenfaddr(*(volatileunsignedchar*)0x4e000008)#definenfdata(*(volatileunsignedchar*)0x4e00000c)#definenfstat(*(volatileunsignedchar*)0x4e000010)/*gpioregisters*/#definegpbcon(*(volatileunsignedlong*)0x56000010)#definegpbdat#definegpfcon#definegpfdat#definegpfup#definegpgcon#definegpgdat#definegpgup#definegphcon#definegphdat#definegphup/*uartregisters*/#defineulcon0#defineucon0#defineufcon0#defineumcon0#defineutrstat0#defineutxh0#defineurxh0#defineubrdiv0/*interruptregistes*/#definesrcpnd#defineintmod(*(volatileunsignedlong*)0x56000014)(*(volatileunsignedlong*)0x56000050)(*(volatileunsignedlong*)0x56000054)(*(volatileunsignedlong*)0x56000058)(*(volatileunsignedlong*)0x56000060)(*(volatileunsignedlong*)0x56000064)(*(volatileunsignedlong*)0x56000068)(*(volatileunsignedlong*)0x56000070)(*(volatileunsignedlong*)0x56000074)(*(volatileunsignedlong*)0x56000078)(*(volatileunsignedlong*)0x50000000)(*(volatileunsignedlong*)0x50000004)(*(volatileunsignedlong*)0x50000008)(*(volatileunsignedlong*)0x5000000c)(*(volatileunsignedlong*)0x50000010)(*(volatileunsignedchar*)0x50000020)(*(volatileunsignedchar*)0x50000024)(*(volatileunsignedlong*)0x50000028)(*(volatileunsignedlong*)0x4a000000)(*(volatileunsignedlong*)0x4a000004)#definepriority(*(volatileunsignedlong*)0x4a00000c)#defineintpnd(*(volatileunsignedlong*)0x4a000010)#defineintoffset(*(volatileunsignedlong*)0x4a000014)#definesubsrcpnd(*(volatileunsignedlong*)0x4a000018)#defineintsubmsk(*(volatileunsignedlong*)0x4a00001c)/*externalinterruptregisters*/#defineeintmask(*(volatileunsignedlong*)0x560000a4)#defineeintpend(*(volatileunsignedlong*)0x560000a8)經(jīng)分析知，s2440addr.h文件中的主要內(nèi)容是定義了一些看門狗，sdram，gpio等的寄存器地址，并定義了串口通訊和中段的寄存器地址。2）分析中斷控制程序的結(jié)構(gòu)。首先要對中段進行初始化，并對端口功能設定。繼而進行相應中段使能，打開有關(guān)中段屏蔽位，并進入主函數(shù)等待中斷，直到中段產(chǎn)生，由中段向量