課程介紹基于ARM的嵌入式系統接口技術一些典型的嵌入式系統應用實例基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統（圖）基于ARM的嵌入式系統接口技術什么是嵌入式系統例：洗衣機中的智能控制板 單片計算機系統 完成洗衣過程的控制 在洗衣機內部 用戶不感覺其存在 只是洗衣機的一部分基于ARM的嵌入式系統接口技術為什么要學習嵌入式系統市場需求－中國具有世界最大嵌入式技術市場，將成為世界第一，手持儀器設備、信息家電、城市建設、工業控制、軍事應用，……，嵌入式技術無處不在。企業人才需求－軟硬件設計人才，應用開發人才，綜合性人才，……技術發展趨勢要求－8位、16位、32位，實時操作系統，……基于ARM的嵌入式系統接口技術為什么要學習嵌入式技術？個人職業發展的需要人才市場需求大___嵌入式技術無處不在IT人才就業機會一般軟件開發人員門檻低，競爭激烈工作比較辛苦薪水不高（軟件藍領）嵌入式系統開發人員門檻高，競爭相對溫和工作相對輕松薪水較高單位（急需）很多企業需要高職層面的嵌入式應用技術人才

基于ARM的嵌入式系統接口技術課程目的介紹嵌入式系統的硬件平臺組成原理及其接口技術。本課程主要學習某個具有代表性的嵌入式CPU（ARM系列）的內部寄存器結構、匯編指令系統、中斷（異常）管理機制及常用的外圍接口，同時要學習無操作系統下的編程技術。基于ARM的嵌入式系統接口技術課程教學內容：(基于ARM的嵌入式接口技術)1，嵌入式系統導論介紹嵌入式系統的發展、應用、開發環境；2，體系結構與指令系統介紹ARM9體系結構和ARM9匯編指令系統；3，嵌入式程序設計語言介紹ARM9匯編指令系統中的偽指令，匯編程序設計、C程序設計及匯編和C程序混合編程；4，S3C2410介紹介紹三星公司的S3C2410，實驗開發系統，接口示例5，存儲器接口介紹存儲器接口設計技術；6，中斷機制介紹中斷控制機制級編程；7，DMA機制介紹DMA的基本原理及處理流程；8，定時/計數器接口介紹定時器原理及控制；9，通用I/O接口介紹通用I/O接口技術；10，串行通信接口介紹嵌入式系統的時鐘配置及RS-232串行總線接口技術；11，人機接口及其他接口介紹簡單的人機接口的設計技術及步進電機和A/D轉換接口、IIC總線接口。基于ARM的嵌入式系統接口技術實驗教學內容1，集成開發環境的使用、匯編語言；2，存儲器實驗；3，中斷實驗；4，DMA實驗；5，步進電機實驗；6，RTC、定時器實驗；7，PWM實驗；8，串口通信實驗；9，I/O接口實驗；鍵盤實驗；10，D/A、A/D實驗；基于ARM的嵌入式系統接口技術實訓內容1，流水燈、交通燈2，LED燈漸明漸暗3，可控式紅綠燈4，電子鬧鐘5，倒計時6，搶答器。。。。。。基于ARM的嵌入式系統接口技術課程考試要求：1，平時實驗+實驗報告100分，占總成績的30％；2，期終筆試100分，占總成績的70％。基于ARM的嵌入式系統接口技術實訓考查要求1，實訓內容完成情況2，實驗報告3，學期結束的上機考核基于ARM的嵌入式系統接口技術第一章嵌入式系統導論11/6/2022本章學習目標與要求1.了解什么是嵌入式系統，嵌入式計算的特點；2.了解嵌入式系統的應用及硬件平臺、軟件平臺的發展；3.描述嵌入式系統的應用及前景；4.描述嵌入式系統開發環境；5.了解并掌握ADS開發環境的使用。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.1工作場景導入11/6/2022工作場景1，解析洗衣機中智能控制板的工作2，利用ADS集成開發環境，編寫并調試如下的兩個程序：AREATEAT,CODE,READONLYENTRYstartMOVR0,#0 MOVR1,#1repeatADDR2,R1,#1MULR3,R2,R1

ADDR0,R0,R3ADDR1,R1,#1CMPR1,#10BLErepeatldrr4,=0x30008000strr0,[r4]END要求在AXD中使用單步調試的方法，觀察各個寄存器值的變化。基于ARM的嵌入式系統接口技術引導問題（1）在日常生活中，你是否接觸過嵌入式系統設備？哪些屬于嵌入式系統設備？（2）什么是嵌入式系統？（3）開發嵌入式系統軟件的方法和開發普通的PC機上運行的軟件方法一樣嗎？（4）嵌入式軟件和普通軟件的運行環境一樣嗎？（5）集成開發環境如何使用？基于ARM的嵌入式系統接口技術1.2嵌入式系統應用11/6/20221.2.1無處不在的嵌入式系統1、工業控制：如工業過程控制、機床、冶金、電子、交通甚至航空航天等行業。工業控制設備的核心已經從低端型采用的8位單片機逐漸成為32位、64位的處理器。2、交通：在車輛導航、流量控制、信息監測與汽車服務方面，嵌入式系統技術已經獲得了廣泛的應用，內嵌GPS模塊，GSM模塊的移動定位終端已經在各種運輸行業獲得了成功的使用。汽車電子包括車載音響、車載電話、防盜系統等產品，還包括汽車儀表、導航系統、發動機控制器、底盤控制器等技術含量高的產品。3、信息家電及家庭智能管理系統：將成為嵌入式系統最大的應用領域，冰箱、空調等的網絡化、智能化將引領人們的生活步入一個嶄新的空間。水、電、煤氣表的遠程自動抄表，安全防火、防盜系統，其中嵌有的專用控制芯片將代替傳統的人工檢查，并實現更高，更準確和更安全的性能。即使你不在家里，也可以通過電話線、網絡進行遠程控制。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.2.1無處不在的嵌入式系統4、POS網絡及電子商務：公共交通無接觸智能卡(ContactlessSmartcard,CSC)發行系統，公共電話卡發行系統，自動售貨機，各種智能ATM終端將全面走入人們的生活，到時手持一卡就可以行遍天下。5、環境工程與自然：水文資料實時監測，防洪體系及水土質量監測、堤壩安全，地震監測網，實時氣象信息網，水源和空氣污染監測。在很多環境惡劣，地況復雜的地區，嵌入式系統將實現無人監測。6、機器人：嵌入式芯片的發展將使機器人在微型化，高智能方面優勢更加明顯，同時會大幅度降低機器人的價格，使其在工業領域和服務領域獲得更廣泛的應用。7、軍事領域：空中飛行器、軍事偵察等、各種武器控制以及坦克、軍艦、戰斗機、雷達、通信裝備等陸海空多種軍用裝備上。基于ARM的嵌入式系統接口技術家用方面數字電視、信息家電、智能玩具、手持通訊、存儲設備的核心。基于ARM的嵌入式系統接口技術信息家電信息家電是指所有能提供信息服務或通過網絡系統交互信息的消費類電子產品。后PC時代，計算將無處不在，家用電器將向數字化和網絡化發展，電視機、冰箱、微波爐、電話等都將嵌入計算機，并通過家庭服務器與Internet連接，轉變為智能網絡家電，還可以實現遠程家電控制、遠程教育等新功能。基于ARM的嵌入式系統接口技術信息家電——數字機頂盒基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式視頻服務器基于ARM的嵌入式系統接口技術現代化家庭基于ARM的嵌入式系統接口技術智能玩具與機器人基于ARM的嵌入式系統接口技術移動計算設備移動計算設備包括智能手機、PDA、電子導航系統等。中國擁有世界上最大的手機用戶群，智能手機已向著具有強大計算功能的方向發展，而不僅僅只用于通信。在未來，新的移動、手持式設備將會得到極大的發展，通過這些設備實現人們可以隨時隨地進行互聯訪問。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式Internet應用基于ARM的嵌入式系統接口技術工業控制機床、冶金、電子、交通、航空航天等行業技術升級的重要基礎基于ARM的嵌入式系統接口技術汽車電子汽車電子包括：車載音響、車載電話、防盜系統等產品。還包括汽車儀表、導航系統、發動機控制器(如空燃比控制、點火正時控制)、底盤控制器(如制動防抱死控制、驅動防滑控制、車輛穩定性控制)等技術含量高的產品。在將來，汽車將成為娛樂中心和移動辦公中心，汽車電子的各組成部分將要建立在標準通信協議基礎上。基于ARM的嵌入式系統接口技術基于RTLinux的仿人機器人高48cm

重:6kg

靈活性：20DOF操作系統:RT-Linux

接口形式:USB1.0(12Mbps)響應周期:1ms

能源：DC24Vx6.2A(150W)制造：富士通基于ARM的嵌入式系統接口技術阿富汗參加反恐作戰的“赫耳墨斯”價值4萬美元，可攜帶2架攝像機，發揮了很好作用。軍事偵察基于ARM的嵌入式系統接口技術空中飛行器微型飛行器---“黑寡婦”基于ARM的嵌入式系統接口技術基于VXworks的火星探路者基于ARM的嵌入式系統接口技術2004年“勇氣號”再次登陸火星基于ARM的嵌入式系統接口技術WearableComputing基于ARM的嵌入式系統接口技術1.2.2嵌入式系統的歷史嵌入式系統誕生于微型機時代。經歷了漫長的獨立發展的單片機道路基于ARM的嵌入式系統接口技術軟件應用程序可按用戶需要隨時改變,1.2.3嵌入式系統的定義和特點基于ARM的嵌入式系統接口技術1.2.3嵌入式系統的定義和特點看不見的計算機，一般不能被用戶編程,它有一些專用的I/O設備,對用戶的接口是應用專用的。傳統的嵌入式系統定義是：嵌入式計算系統是嵌入在其他設備中，起智能控制作用的專用計算機系統。電氣工程師協會（IEEE）的定義:“Deviceusedtocontrol，monitor，orassisttheoperationofequipment，machineryorplants”.

（嵌入式系統是用來控制、監視或輔助設備、機器或工廠操作的裝置。）基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統的定義以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。廣義上講，凡是帶有微處理器的專用軟硬件系統都可稱為嵌入式系統。如各類單片機和DSP系統。這些系統在完成較為單一的專業功能時具有簡潔高效的特點。但由于他們沒有操作系統，管理系統硬件和軟件的能力有限，在實現復雜多任務功能時，往往困難重重，甚至無法實現從狹義上講，我們更加強調那些使用嵌入式微處理器構成獨立系統，具有自己的操作系統，具有特定功能，用于特定場合的嵌入式系統。這里所謂的嵌入式系統是指狹義上的嵌入式系統。通常將嵌入式計算機系統簡稱為嵌入式系統。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統的定義從技術角度說，嵌入式系統是將應用程序、操作系統和計算機硬件集成在一起的系統。從系統角度說，嵌入式系統是設計完成復雜功能的硬件和軟件，并使其緊密耦合在一起的計算機系統。從廣義上講，凡是帶有微處理器的專用軟硬件系統都可稱為嵌入式系統。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統的定義嵌入式系統是“嵌入到對象體系中的專用計算機系統”。“嵌入性”、“專用性”與“計算機系統”是嵌入式系統的三個基本要素。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統的特點嵌入性相關特點專指計算機嵌入到對象體系中，實現對象體系的智能控制。當嵌入式系統變成一個獨立應用產品時，可將嵌入性理解為內部嵌有微處理器或計算機。由于是嵌入到對象系統中，必須滿足對象系統的環境要求，如物理環境（小型）、電氣環境（可靠）、成本（價廉）等要求。專用性相關特點軟、硬件的可裁剪性；滿足對象要求的最小軟、硬件配置等。計算機系統相關特點嵌入式系統必須是能滿足對象系統控制要求的計算機系統。與上兩個特點相呼應，這樣的計算機必須配置有與對象系統相適應的接口電路。

基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3嵌入式系統的發展11/6/20221.3.1嵌入式系統硬件平臺的發展微處理器的出現已有很長時間了，傳統的嵌入式系統設計起源于二十世紀七十年代初，但是嵌入式系統對信息技術（IT）產業產生強有力的影響還只是近幾年的事。隨著技術的發展，對嵌入式系統的設計要求也越來越復雜，傳統的手工設計方法已不能滿足快速、高效地設計復雜嵌入式系統的要求。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.1嵌入式系統硬件平臺的發展根據摩爾定律，微處理器飛速發展的結果是嵌入式計算成為一門學科。在嵌入式系統的早期階段，所有基本硬件構件相對較小也較簡單，如：8位的CPU、74系列的芯片及晶體管等，其軟件子系統是采用一體化的監控程序，不存在操作系統平臺。而今天組成嵌入式系統的基本硬件構件已較復雜，如：16位、32位CPU或特殊功能的微處理器、特定功能的集成芯片、FPGA或CPLD等，其軟件設計的復雜性成倍增長。因此研究嵌入式系統的設計原理及技術，提供系統的設計方法和開發工具是嵌入式計算學科的關鍵技術。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.1嵌入式系統硬件平臺的發展各發展階段典型的嵌入式CPU基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.1嵌入式系統硬件平臺的發展目前據不完全統計，全世界嵌入式處理器的品種總量已經超過1000多種，流行體系結構有30幾個系列。嵌入式處理器的尋址空間一般從64KB到幾個GB，處理速度從0.1MIPS到2000MIPS。根據不同的應用狀況，嵌入式處理器可以分成下面幾類：

1、嵌入式微處理器

2、嵌入式微控制器

3、嵌入式DSP處理器

4、嵌入式片上系統SOC基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式處理器嵌入式系統的核心是嵌入式微處理器。它通常把通用計算機中許多由板卡完成的任務集成在芯片內部,有利于嵌入式系統設計趨于小型化,具有高效率、高可靠性等特征。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式處理器典型的8位微處理系統MCS-51系列的單片機是低端嵌入式系統中用得最多的微處理器。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式處理器典型的16位微處理系統MCS-96系列單片機和16位DSP芯片基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式處理器典型的32位微處理系統ARM系列是應用較廣泛的32位微處理器。實際上該系列的MCU芯片很多，但大都是以ARM微內核為核心的。32位的DSP應用的也很廣泛。基于ARM的嵌入式系統接口技術不同等級的處理器應用嵌入式處理器應用產品4位遙控器相機防盜器玩具簡易計量表等8位電視游戲機空調傳真機電話錄音16位手機攝象機錄象機各種多媒體應用32位MODEM掌上電腦路由器數碼相機GPRS網絡家庭64位高級工作站新型電腦游戲機各種多媒體應用基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.1嵌入式系統硬件平臺的發展嵌入式系統的硬件是以各種類型的嵌入式處理器為核心部件的。根據不同的應用狀況，嵌入式處理器可以分成下面幾類：嵌入式微處理器(EmbeddedMicroprocessorUnit,EMPU)嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)嵌入式DSP處理器(EmbeddedDigitalSignalProcessor,EDSP)嵌入式片上系統(SystemOnChip)基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式處理器的分類嵌入式微處理器（MicroprocessorUnit,MPU)PowerPC，ARM（本課程使用ARM920T)、68300、

DragonballMC9328MX1嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)也稱單片機，8051、P51XA、MCS-96/196/296嵌入式DSP處理器(EmbeddedDigitalSignalProcessor,DSP)TexasInstruments的TMS320系列，Motorola的DSP56000系列嵌入式片上系統（SOC-SystemOnChip）嵌入式可編程片上系統（EPSOC）基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式微處理器當前32位嵌入式微處理器ARM，只設計內核的英國公司AdvancedRISCMachinesMIPS，只設計內核的美國公司MicroprocessorwithoutInterlockedPipedStagesPowerPC，IBM和Motorola共有X86，Intel68K/ColdFire，Motorola獨有龍芯一號基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式微處理器基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式微控制器又稱單片機，這種８位的電子器件目前在嵌入式設備中仍然有著極其廣泛的應用。單片機芯片內部集成ROM/EPROM、RAM、總線、總線邏輯、定時/計數器、看門狗、I/O、串行口、脈寬調制輸出、A/D、D/A、FlashRAM、EEPROM等各種必要功能和外設。代表性的通用系列包括8051、P51XA、MCS-251、MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、68300等。另外還有許多半通用系列如：支持USB接口的MCU8XC930/931、C540、C541；支持I2C、CAN-Bus、LCD及眾多專用MCU和兼容系列。目前MCU占嵌入式系統約70％的市場份額。基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式DSP處理器DSP處理器是專門用于信號處理方面的處理器，其在系統結構和指令算法方面進行了特殊設計，在數字濾波、FFT、譜分析等各種儀器上DSP獲得了大規模的應用。DSP處理器對系統結構和指令進行了特殊設計，使其適合于執行DSP算法，編譯效率較高，指令執行速度也較高。DSP的理論算法在70年代就已經出現，但是由于專門的DSP處理器還未出現，所以這種理論算法只能通過MPU等由分立元件實現。1982年世界上誕生了首枚DSP芯片。在語音合成和編碼解碼器中得到了廣泛應用。DSP的運算速度進一步提高，應用領域也從上述范圍擴大到了通信和計算機方面。基于ARM的嵌入式系統接口技術SoC就是SystemonChip，SoC是一種基于IP（IntellectualProperty）核嵌入式系統設計技術。它結合了許多功能區塊，將功能做在一個芯片上，ARMRISC、MIPSRISC、DSP或是其他的微處理器核心，加上通信的接口單元，例如通用串行端口（USB）、TCP/IP通信單元、GPRS通信接口、GSM通信接口、IEEE1394、藍牙模塊接口等等，這些單元以往都是依照各單元的功能做成一個個獨立的處理芯片。嵌入式片上系統(SoC)基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式片上系統(SoC)SOC可以分為通用和專用兩類。通用系列包括Infineon(Siemens)的TriCore，Motorola的M-Core，Echelon和Motorola聯合研制的Neuron芯片等。專用SOC一般專用于某個或某類系統中。有代表性的產品是Philips的SmartXA基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.2嵌入式系統軟件的特點嵌入式軟件和通用計算機的軟件一樣，一般分為系統軟件、支撐軟件和應用軟件三大類。系統軟件：控制、管理計算機系統的資源。如：嵌入式操作系統、嵌入式中間件（CORBA、Java）等支撐軟件：輔助軟件開發的工具。如：系統分析設計工具、仿真開發工具、交叉開發工具、測試工具、配置管理工具、維護工具等。應用軟件：面向應用領域。如：手機軟件、路由器軟件、交換機軟件、飛控軟件等。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.2嵌入式系統軟件的特點嵌入式系統軟件的特點：軟件要求固態化存儲軟件代碼短小精悍軟件代碼要求低功耗、高穩定性、高可靠性系統軟件(OS)有較高的實時性要求弱交互性基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.3嵌入式系統軟件開發從運行平臺來分，嵌入式軟件可以分為運行在開發平臺上的軟件：設計、開發、測試工具等。運行在嵌入式系統上的軟件：嵌入式操作系統、應用程序、驅動程序及部分開發工具。本書所介紹的嵌入式軟件開發針對的是固件程序的開發，即在嵌入式系統平臺上沒有操作系統。基于ARM的嵌入式系統接口技術宿主機(Host)及目標機(Target)在嵌入式系統的開發調試中，需要了解下面兩個概念：（1）宿主機（Host）

是一臺通用計算機，一般是PC機。它通過串口或網絡連接與目標機通信。宿主機的軟硬件資源比較豐富，包括功能強大的操作系統和開發工具，能大大提高軟件開發的效率和進度。（2）目標機（Target）常在嵌入式軟件開發期間使用，用來區別與嵌入式系統通信的宿主機。目標機可以是嵌入式應用軟件的實際運行環境，也可以是能替代實際環境的仿真系統。目標機體積較小，集成度高，軟硬件資源配置恰到好處。外圍設備豐富，硬件資源有限。基于ARM的嵌入式系統接口技術裸機開發環境何謂“裸機”？裸機是指無操作系統下的ARM系統開發(固件程序)其特點是所有硬件資源均開放可以把它理解為一個高級單片機的開發裸機開發的作用更能深入地從底層去理解ARMCPU的操作過程及系統設計為日后自行設計系統打下基礎為bootloader的編寫打好基礎基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統軟件開發流程嵌入式系統是軟、硬件結合的，所以還是有一些不同。嵌入式系統軟件開發的流程包括下面幾步：1．系統定義與需求分析，和PC機上軟件開發一樣，需要明確客戶要設計什么、要完成什么功能，形成需求文檔；2．規格說明階段，是對需求的提煉，是可用來創建體系結構的關于系統的更詳盡、更精確、更一致的描述，形成規格說明書；3．系統結構設計，是實現系統的藍圖，系統整體結構的一個計劃，明確軟、硬件的劃分，形成結構設計文檔；4．系統構件設計，包括硬件結構的設計和軟件結構的設計；。5．軟硬件詳細設計及集成，準備宿主機環境，編寫代碼并準備下載工具，最后進行編輯、編譯并且下載、調試；6．系統總體調試、功能性能及可靠性測試、最后固化到嵌入式系統。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.4嵌入式軟件平臺的發展及分類1.3.4.1嵌入式操作系統的發展1.無操作系統的嵌入式2.簡單嵌入式操作系統的嵌入式系統3.嵌入式實時操作系統基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.4嵌入式軟件平臺的發展及分類1.3.4.2嵌入式操作系統的分類嵌入式操作系統（EOS,Embedded

Operating

System）負責嵌入式系統的全部軟、硬件資源的分配、調度，控制、協調并發活動；目前，已推出一些應用比較成功的EOS產品系列。目前比較著名和流行的嵌入式操作系統有很多，分類方式也不一樣。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.4嵌入式軟件平臺的發展及分類按收費模式，可以劃分為：商用型(功能穩定、可靠，有完善的技術支持和售后服務，但往往價格昂貴)Vxworks，Nucleux，PlamOS，Symbian，WinCE，QNX，pSOS，VRTX，LynxOS，Hopen，DeltaOS等。免費型(在價格方面具有優勢，穩定性與服務性存在挑戰Linux，μCLinux，μC/OS-Ⅱ，eCos，uITRON等。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.4嵌入式軟件平臺的發展及分類按實時性，即對時限要求的不同，可以劃分為：硬實時系統—系統對時限的要求特別嚴格，如果不滿足時限要求會給系統帶來災難性后果，如Vxworks。軟實時系統—系統對時限的要求不是很迫切，如果不能滿足時限要求，系統仍然可以正常工作，只是性能有所影響而已，如WinCE，RTLinux。無實時—系統對時限沒有要求，如Linux。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.3.4嵌入式軟件平臺的發展及分類1.3.4.3常見嵌入式操作系統

WindowsCE；

VxWorks；嵌入式Linux；PalmOSQNXC/OS及C/OS-II

TinyOS

基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4嵌入式系統軟件開發環境介紹11/6/20221.4.1交叉編譯嵌入式系統（目標機）往往資源都是很有限的，不可能安裝開發工具，然后象平時做桌面開發那樣，在上面進行編碼、調試最后發布軟件。嵌入式系統的開發必須在宿主機上進行的。這樣就存在一個問題：當我們的目標機處理器與主機的處理器不同時（比如目標機是ARM處理器，而主機是x86處理器），如何保證在主機上編譯的程序能在目標機上運行呢？基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.1交叉編譯答案在于編譯器上！我們可以讓一個編譯器運行在x86主機上，卻編譯出可以在ARM上運行的可執行程序，這種編譯器叫做交叉編譯器（crosscompiler），而采用交叉編譯器進行編譯就是交叉編譯（crosscompiling）。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.1交叉編譯另外嵌入式系統需要使用一組物理硬件和軟件來完成所需的功能。在系統開發過程中，并沒有固定的設計好的硬件，因此嵌入式系統開發中還需要一種硬件的支持，這就是實驗開發系統（開發板、實驗箱等）。實驗開發系統功能比較齊全，實際的嵌入式產品是不需要功能如此齊全的。根據最終產品定制合適的最小系統，降低制造的成本。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.2集成開發環境簡介集成開發環境可以分為兩種類型：一類是實驗開發系統的提供商會隨同硬件系統一起提供集成開發環境，由于嵌入式系統開發與硬件關系密切，因此這類集成開發環境是針對各自的實驗開發系統提供的軟件，使用起來可能會更方便一些；只是不同的系統開發環境會稍有差別。另一類是嵌入式處理器廠商提供的集成開發環境，這類開發環境具有普遍的適用性，但使用起來可能不夠方便；例如ARM公司提供的開發環境ADS。注：對于裸機開發來說，程序的下載和運行并不依賴于目標系統上運行的操作系統基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.3集成開發環境使用各種基于ARM的開發板基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.3集成開發環境使用基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.3集成開發環境使用集成開發環境ARMADS，全稱為ARMDeveloperSuite，是ARM公司推出的新一代ARM集成開發工具。包括編譯和調試環境。ADS由命令行開發工具，ARM實時庫，GUI開發環境(CodeWarrior和AXD)，實用程序和支持軟件組成。。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.3集成開發環境使用基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.3集成開發環境使用嵌入式軟件開發通常需要四個步驟。例如，在ADS集成開發環境下編譯和調試從1加到100AREATEST,CODE,READONLYENTRYstartMOVR1,#1label1ADDR0,R0,R1ADDR1,R1,#1CMPR1,#101BNElabel1MOVR2,#1END基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.3集成開發環境使用嵌入式軟件開發的四個步驟：1.建立開發環境2.源代碼編輯3.交叉編譯、鏈接和重定位4.程序的調試基于ARM的嵌入式系統接口技術嵌入式系統開發模式模擬方式仿真方式調試方式基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.4調試器調試的目的在于檢測所設計的系統硬件是否滿足要求，軟件是否能夠達到目的，軟件和硬件是否和諧統一。AXD調試器可以對包含有調試信息的、正在運行的可執行代碼進行變量查看、斷點控制等調試操作。調試器能夠發送以下指令。

下載映像文件到目標內存。啟動或停止程序的執行。顯示內存、寄存器或變量的值。允許用戶改變存儲的變量值。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.4調試器調試代理（Debugagent）執行調試器發出的命令動作，比如設置斷點、從存儲器中讀數據、把數據寫到存儲器等。Debugagent即不是被調試的程序，也不是調試器。在ARM體系中，使用三種方式的Debugagent對目標進行調試。

使用JTAG調試方法使用Angel的調試方法使用ARMulator的調試方法三種調試方法通過在AXD中ChooseTarget中設置選擇基于ARM的嵌入式系統接口技術1.4.4調試器使用JTAG調試方法使用Angel的調試方法使用ARMulator的調試方法ARMulator調試方法即軟件仿真的調試方法。ARMulator調試方法是一種脫離硬件調試軟件方法。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.5回到工作場景11/6/20221.5.1回到工作場景一在智能洗衣機中，外觀上看不到有計算機系統，但在洗衣機內部，有一個單片計算機系統，只是洗衣機的一部分，用戶不感覺其存在，它可以完成洗衣過程的控制，它的功能是專用的，。由以上分析可見，洗衣機內部嵌入了一個功能專一的計算機系統，它的工作可靠，體積很小，功耗也不大。也就是說洗衣機是一個嵌入式設備，里面有一個嵌入式系統。基于ARM的嵌入式系統接口技術1.5.2回到工作場景二繼續在D:\test文件夾下填加工程test1。工作過程一

新建工程并編輯代碼1.打開CodeWarriorforADS集成開發環境，單擊【File】|【New】，在打開窗口的第一個選項卡，選擇ARMExecutableImage新建一個工程，輸入工程名test1；2.同上步驟，在第二個選項卡，新建一個匯編語言源程序test1.s，并且加入到工程test1中，內容如下：基于ARM的嵌入式系統接口技術工作過程一AREATEAT,CODE,READONLYENTRYstart

MOVR0,#0 MOVR1,#1repeatADDR2,R1,#1MULR3,R2,R1ADDR0,R0,R3ADDR1,R1,#1CMPR1,#10BLErepeatldrr4,=0x30008000strr0,[r4]END基于ARM的嵌入式系統接口技術工作過程二設置工程單擊工程窗口的DebugRelSetting圖標按鈕，打開設置窗口，單擊LanguageSettings下面的ARM