山东大学嵌入式实验报告-(8000字)

嵌入式实验报告班级：电信工x班姓名：xxx学号：20120012xxxx实验一、arm汇编指令实验－简单数据搬移实验实验目的：熟悉实验开发环境，掌握简单arm汇编的使用方法实验内容熟悉开发环境并使用ｌｄｒ/str,mov等指令访问寄存器或存储单元；使用ads/sub/lsl/lsr/and/orr等指令完成基本数学/逻辑运算。实验要求（1）按照前面叙述介绍的方法，在ads下创建一个工程asmlabl,定义两个变量x,y和堆栈地址0x1000,将变量x的内容存到堆栈顶，然后计算x+y,并将和存到堆栈的下一个单元。通过axd查看寄存器和memory和寄存器中数据的变化。（2）在指令后面加上适当注释，说明指令功能。（3）指出程序执行后各相关寄存器及存储器单元的具体内容。程序代码截图如下：程序运行结果截图：由实验结果可知堆栈的第二个单元中存放了x+y的值6d练习题编写程序实现对一段数据的最大值和最小值搜索，最大值存在于max变量之中，最小值存在于min变量之中。提示：数据的定义采用伪指令：dcd来实现。基本思路：利用r0做基地址，将r1，r2分别放入第一单元的内容，利用r3做循环计数，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。程序代码截图如下：程序运行结果截图：实验二arm汇编指令实验2-字符串拷贝实验实验目的通过实验掌握使用ldb/stb，b等指令完成较为复杂的存储区访问和程序分支，学会使用条件码。实验内容熟悉开发环境的使用并完成一块存储区的拷贝。完成分支程序设计，要求判断参数，根据不同参数，调用不同的子程序。实验要求（1）按照2.3节介绍的方法，在ads下创建一个工程asmab2，定义两个数据存储区src和dst，src用于存放原字符串，dst用于存放目的字符串。堆栈地址0x400,将变量原字符串的内容拷贝到目的字符串中，要能判断原字符串的结束符（0），并统计字符串的个数。通过axd查看寄存器和memory和寄存器中数据的变化。（2）在指令后面加上适当注释，说明指令功能。（3）指出程序执行完后各相关寄存器及存储器单元的具体内容。程序代码截图如下：程序运行结果源字符串字符串复制后两个数据存储区src:0x8040和dst:0x8047中的数据情况实验三arm汇编指令实验3-arm处理器工作模式实验实验目的（1）通过实验掌握学会使用msr/mrs指令实现arm处理器工作模式的切换，观察不同模式下的寄存器，加深对cpu结构的理解；（2）通过实验掌握ld中如何使用命令指定代码段起始地址。实验内容通过arm汇编指令，在各种处理器模式下切换并观察各种模式下寄存器的区别；掌握arm不同模式的进入与退出。实验要求（1）按照2.3节介绍的方法，在ads下创建一个工程asmmodelab,完成各个模式下的堆栈初始化工作，并将r1-r12的内容存入当前模式下堆栈。通过axd运用单步执行方式调用程序，验证工作的模式，使用寄存器观察切换到不同的工作模式下观察sp（r13）的变化情况。（2）实验过程中请记录并思考以下内容：1）程序复位之后系统处于什么模式？2）记录每种模式下的厨师堆栈指针，以及执行r1-r12内容压栈后本模式堆栈相关内存单元的数值。并分析快速中断fiq模式与其他模式存入的r1-r12有什么不同。3）切换成用户模式之后还能否从用户模式切换到其他模式?4）用户模式下能否执行堆栈压栈操作？如果能的话，观察用户模式下压栈之前和之后其堆栈区域的变化情况。5）观察本程序模式切换过程中spsr有无变化，并解释其原因。程序运行结果截图：6）程序复位之后系统处于什么模式？答：程序复位之后系统处于管理模式。7）记录每种模式下的初始堆栈指针，以及执行r1-r12内容压栈后本模式堆栈相关内存单元的数值。并分析快速中断fiq模式与其他模式存入的r1-r12有什么不同。答：（管理模式）即管理模式的栈顶指针为0x8240满递减模式，r1-r12压栈后，管理模式栈顶指针为0x8210相距0x30,压入12个字（中断模式）（2）实验过程中请记录并思考以下内容：1）如何访问寄存器并修改其中的1位或者多位数据？答：通过与、或、非等关系来访问寄存器并修改其中的1位或者多位数据的。2）如何配置s3c2440的pio端口？答：配置相应的寄存器。3）在c语言中如何实现按键处理程序？答：在c语言中一定要通过延时按键延时去抖动。4)如何初始化dram，从而实现程序下载并在线调试？5)尝试实现利用按键切换控制跑马灯的顺序轮换（不是控制其轮换方向，而是在有按键按下并松开后实现一次跑马灯切换）。答：可改变轮换方向实验六arm硬件接口实验2-外部中断实验实验目的（1）通过实验掌握arm处理器的中断方式和中断处理（2）熟悉s3c2440x的中断控制寄存器的使用；（3）理解s3c2440x的中断处理机制（4）熟悉掌握如何进行arm处理器中断处理软件编程方法（5）掌握生成离线运行程序的开发环境设置方法（6）掌握通过j-link向norflash烧写程序的方法。实验内容硬件电路和前面的实验五完全相同。这里讲按钮开关所连接的gpf5引脚定位外部中断eint5，中断模式为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。实验要求（1）环境设置完了之后进行程序写入。关掉试验箱，将其核心板上的拨动开关拨到右边的nor位置，观察程序运行结果。按下inkey按钮，再次观察程序运行结果。（2）实验过程中请记录并思考以下内容：打开s2440addr.h头文件。观察并分析其内容。2）分析中断控制程序的结构。3）仔细分析中断初始化程序和中断处理程序中寄存器的设置方法，并理解其含义。4）总结中断程序的设计方法。程序代码截图如下：程序和注释截图如下初始化汇编程序c语言处理程序思考题打开s2440addr.h头文件。观察并分析其内容。//%%%%%%%%%%%%%%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)经分析知，s2440addr.h文件中的主要内容是定义了一些看门狗，sdram，gpio等的寄存器地址，并定义了串口通讯和中段的寄存器地址。2）分析中断控制程序的结构。首先要对中段进行初始化，并对端口功能设定。继而进行相应中段使能，打开有关中段屏蔽位，并进入主函数等待中断，直到中段产生，由中段向量