嵌入式实验报告.docx
《嵌入式实验报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《嵌入式实验报告.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
嵌入式实验报告
3.1实验一ARM汇编指令实验1---简单数据搬移实验
1.例题
源程序：
部分注释：
AREA用于声明一个只读或读写的代码或数据段，ENTRY声明程序入口，CODE32用于申明以下代码为32位ARM指令，END程序结束。
STRR0，[SP]；将R0中的值放到SP中去
LDRR1，[SP]；将SP中的值赋给R1
STRR0，[SP，#4]；先执行SP+4，再将寄存器R0内容复制到SP指向的存储器
ADDR0，R0，R1；将R0+R1的值赋给R0
结果截图：
结果分析：
x和y的值分别为45，64，程序实现过程是将x放进R1,y放进R0，再将x+y放进R0，因此R0中结果为109，即为6D。
R1中结果为45，即为2D。
2.练习题
设计思路：
利用R0做基地址，将R1，R2分别存入第一个单元的内容，利用R3做循环计数器，利用R4遍历读取第2至最后一个数据，如果R1的数据小于新读入的R4数据则将R4的内容存入R1，如果R2的内容大于R4的内容则将R4的内容存入R2。
遍历完成之后，R1将存放最大数据，R2将存放最小数据。
源程序：
AREAInit,CODE,READONLY
ENTRY
CODE32
start
MOVSP,#0X400；给指针赋初值
LDRR0,=DataBuf；把数据定义表格中的值赋给R0
LDRR1,[R0],#4；取数
MOVR2,R1；R1赋给R2
MOVR3,#8；R3做循环计数器，赋值为8
compare
SUBR3,R3,#1；实现R3自减
CMPR3,#0；比较R3和0，确定循环是否结束
BEQover；若R3等于0，结束循环
LDRR4,[R0],#4
CMPR4,R1；比较R4和R1，找大值
BLTsmall1；小于跳转
MOVR1,R4
small1CMPR4,R2；比较R4和R2，找小值
BLTsmall2；小于跳转
BGTcompare；大于跳转
small2MOVR2,R4
Bcompare
over
B.
AREADatapool,DATA,READWRITE
DataBufDCD11,-2,35,47,96,63,128,-23；数据的定义采用伪指令DCD实现
END
结果截图：
结果分析：
遍历完成后，数据的最大值和最小值都已经找出，其中最大值存放在R1中，最小值存放在R2中。
由结果可知，R1中为0x00000080，即为128，R2中为0xFFFFFFE9，即为-23。
实验3.2ARM汇编指令实验2-字符串拷贝实验
1、例题
源程序：
AREAInit,CODE,READONLY
ENTRY
CODE32
START
MOVSP,#0x400；堆栈地址
LDRR0,=Src；将初始字符串地址给R0
LDRR1,=Dst；将目的字符串地址给R1
MOVR3,#0；给R3赋值0
strcopy
LDRBR2,[R0],#1；把R0给R2后加一
CMPR2,#0；比较R2和0，检测字符串是否结束
BEQendcopy；等于跳转到结束
STRBR2,[R1],#1；把R2给R1后R1+1
ADDR3,R3,#1；R3自加
Bstrcopy；循环
endcopy
LDRR0,=ByteNum；把字符数的地址给R0
STRR3,[R0]；把R3的值放到R0中
B.
AREADatapool,DATA,READWRITE
SrcDCB"string\0"；初始字符串存储空间
DstDCB0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0；目的字符串存储空间
ByteNumDCD0
END
实验截图：
结果分析：
由程序可知，初始状态是R0存放起始字符串，R1存放目的字符串，R3赋初值0，拷贝字符串过程中，R3作为计数变量，每次自增一，拷贝借用R2做中转寄存器，每次复制到R2一个字符都要检查是否为0，若为0则字符串已经拷贝完毕，跳转到endcopy，若不为0则继续循环拷贝，直到结束。
最后将技术变量的值存放到到R0中。
实验结果截图可知，R0中为字符串长度，R1为目的字符串。
2、练习题
设计思路：
R4~R11起始值为1~8，每次加操作后把R4~R11的内容放入SP栈中，SP初始设置为0x800，最后把R4~R11清空赋值为0。
多字的加载与存储使用多寄存器寻址，使用的指令为LDM和STM。
源程序：
AREAInit,CODE,READONLY
ENTRY
CODE32
start
MOVSP,#0X800
LDRR0,=src；把src的地址赋给R0
LDRR2,=str；把str的地址赋给R2
MOVR1,#8
LDMIAR2!
{R4-R11}；将以R2起始地址的值存入R4-R11
MOVR4,#1
MOVR5,#2
MOVR6,#3
MOVR7,#4
MOVR8,#5
MOVR9,#6
MOVR10,#7
MOVR11,#8；给寄存器赋初值
loop
ADDR4,R4,#1
ADDR5,R5,#1
ADDR6,R6,#1
ADDR7,R7,#1
ADDR8,R8,#1
ADDR9,R9,#1
ADDR10,R10,#1
ADDR11,R11,#1；赋值的循环部分，给每一个寄存器赋原值加一
STMIASP!
{R4-R11}；
SUBSR1,R1,#1；循环变量R1自减1
BNEloop；不为0返回循环
LDMIAR0!
{R4-R11}；将以R0起始地址的值存入R4~R11
HALTBHALT；停留，循环
srcDCD0,0,0,0,0,0,0,0
END
实验截图：
结果分析：
进行步的运行，观察结果可以发现，每遍历一遍，R4~R11所有值增1，循环次数为8，如此实现了8次赋值。
实验截图中为R1减到7时，此时赋值进行到R5，R5之前赋值两次，依次为3、4，R5之后赋值一次，依次为4、5、6、7、8、9。
3.3实验三ARM汇编指令实验3---ARM处理器工作模式实验
源程序：
usr_stack_legthequ64
svc_stack_legthequ32
fiq_stack_legthequ16
irq_stack_legthequ64
abt_stack_legthequ16
und_stack_legthequ16
areareset,code,readonly
entry
code32
start
movr0,#0
movr1,#1
movr2,#2
movr3,#3
movr4,#4
movr5,#5
movr6,#6
movr7,#7
movr8,#8
movr9,#9
movr10,#10
movr11,#11
movr12,#12
blinitstack;初始化各模式下的堆栈指针
;打开irp中断（将cpsr寄存器的i位清零）
mrsr0,cpsr;r0<--cpsr
bicr0,r0,#0x80;开irq中断
msrcpsr_cxsf,r0;cpsr<--r0
;切换到用户模式
msrcpsr_c,#0xd0;cpsr<--#0xd0通用寄存器到状态寄存器
mrsr0,cpsr;r0<--cpsr状态寄存器到通用寄存器
stmfdsp!
{r1-r11};?
;切换到管理模式
msrcpsr_c,#0xdf
mrsr0,cpsr
stmfdsp!
{r1-r12}
haltbhalt
initstack
movr0,lr;r0<--1r,因为各种模式下r0是相同的，而各个模式？
;设置管理模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd3;11010011cpsr[4:
0]
ldrsp,stacksvc
stmfdsp!
{r1-r12}
;设置中断模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd2;11010010
ldrsp,stackirq
stmfdsp!
{r1-r12}
;设置快速中断模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd1;11010001
ldrsp,stackfiq
stmfdsp!
{r1-r12}
;设置中止模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd7;11010111
ldrsp,stackabt
stmfdsp!
{r1-r12}
;设置未定义模式堆栈
msrcpsr_c,#0xdb;11011011
ldrsp,stackund
stmfdsp!
{r1-r12}
;设置系统模式堆栈
msrcpsr_c,#0xdf;11011111
ldrsp,stackusr
stmfdsp!
{r1-r12}
movpc,r0;返回
stackusrdcdusrstackspace+（usr_stack_legth-1）*4
stacksvcdcdsvcstackspace+（svc_stack_legth-1）*4
stackirqdcdirqstackspace+（irq_stack_legth-1）*4
stackfiqdcdfiqstackspace+（fiq_stack_legth-1）*4
stackabtdcdabtstackspace+（abt_stack_legth-1）*4
stackunddcdundstackspace+（und_stack_legth-1）*4
areareset,data,noinit,align=2
usrstackspacespaceusr_stack_legth*4
svcstackspacespacesvc_stack_legth*4
irqstackspacespaceirq_stack_legth*4
fiqstackspacespacefiq_stack_legth*4
abtstackspacespaceabt_stack_legth*4
undstackspacespaceund_stack_legth*4
end
实验结果截图：
以上截图为模式设置的寄存器值变化情况。
由cpsr可看出各个模式的设置过程。
以上截图为运行界面截图。
以上截图为复位后，寄存器值变化。
由此可以看出，复位后cpsr的值是0x000000D3，处于管理模式。
实验结果分析：
1.快速中断FIQ模式与其他模式存入的R1~R12不同，FIQ模式下R8~R12均变为0，分组寄存器的内容受保护。
2.切换到用户模式之后之后不可以从用户模式切换到其他模式，比如系统模式。
只有特权模式下可以切换到别的模式。
3.用户模式之下可以执行堆栈压栈操作。
4.模式切换过程中spsr无变化，用户模式下spsr不可用，特权模式下才可用。
上文截图中spsr发生变化是因为那时处于特权模式下设置过程。
3.4ARM汇编与C混合编程实验---ARM启动过程控制实验
源程序：
IMPORTmain
areaInit,code,readonly
entry
code32
;*********异常矢量入口表*************
startbReset_Handler
Undefined_HandlerbUndefined_Handler
SWI_HandlerbSWI_Handler
Prefetch_HandlerbPrefetch_Handler
Abort_HandlerbAbort_Handler
nop;Reservedvecto
IRQ_HandlerbIRQ_Handler
FIQ_HandlerbFIQ_Handler
Reset_Handler
blinitstack;初始化各模式下的堆栈指针
;切换到用户模式堆
msrcpsr_c,#0xd0;11010000
blmain
haltbhalt
initstackmovr0,lr;r0<--lr,因为各模式下r0是相同的而各个模式？
;设置管理模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd3;11010011
ldrsp,stacksvc
;设置中断模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd2;11010010
ldrsp,stackirq
;设置快速中断模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd1;11010001
ldrsp,stackfiq
;设置中止模式堆栈
msrcpsr_c,#0xd7;11010111
ldrsp,stackabt
;设置未定义模式堆栈
msrcpsr_c,#0xdb;11011011
ldrsp,stackund
;设置系统模式堆栈
msrcpsr_c,#0xdf;11011111
ldrsp,stackusr
movpc,r0;返回
LTORG
stackusrdcdusrstackspace+128
stacksvcdcdsvcstackspace+128
stackirqdcdirqstackspace+128
stackfiqdcdfiqstackspace+128
stackabtdcdabtstackspace+128
stackunddcdundstackspace+128
areaInterrupt,data,READWRITE
usrstackspacespace128
svcstackspacespace128
irqstackspacespace128
fiqstackspacespace128
abtstackspacespace128
undstackspacespace128
end
#include
intmain（）
{
externvoiddelayxms（intxms）;
inti=100;
while
（1）
{
delayxms（1000）;
i--;
if（i==0）i=100;
}
return0;
}
*****************************
EXPORTdelayxms
areadelay,code,readonly
code32
;下面是延时若干秒子程序
delayxms
stmfdsp!
{r11};
subr0,r0,#1;r0=r0-1
ldrr11,=1000
loop2
subr11,r11,#1
cmpr11,#0x0
bneloop2
cmpr0,#0x0;将r0与0比较
bnedelayxms;比较结果不为0，继续调用delayxms
ldmfdsp!
{r11};
movpc,lr;返回
end
源程序分为三部分加入工程中，如下图所示：
设置三个程序的链接顺序，如下图所示：
实验结果截图：
4.2实验五ARM硬件接口实验1---基本IO实验
按照实验课本上的步骤敲入程序，将程序烧到开发板上，实验结果拍照如下
直接运行时跑马灯顺时针轮换变亮，按下按键后，变为逆时针轮换变亮。
4.3实验六ARM硬件接口实验2---外部中断实验
本实验将按钮开关所连接的GPF5引脚设定为外部中断EINT5，中断模式位IRQ，在中断服务程序中完成LED灯的切换，即正常状态时LED5灯亮，按下按钮开关时LED6灯亮。
硬件实现如上图所示。
升级会员 