學(xué)習(xí)ARM裸機，是一件復(fù)雜事情，入門的概念性和基礎(chǔ)性知識必須要了解到，以便于后面的知識的理解。

ARM概念

ARM首先是一個公司，這家公司設(shè)計CPU并向各個CPU制造商授權(quán)許可，所以ARM公司是一家CPU設(shè)計公司。同時，ARM也是ARM公司主導(dǎo)設(shè)計的CPU系列的簡稱。

ARM版本區(qū)分

ARM版本號可以分為三類：

· 內(nèi)核版本號，例如ARMv5，ARMv7，ARMv7a，ARMv8a……

· Soc版本號，例如Cortex-A8，Cortex-A9...

· 芯片型號，例如2410，2440，6410，S5PV210...

Soc

Soc是System on Chip的簡寫，即片上系統(tǒng)。Soc主要包括了CPU中央處理器以及各種外設(shè)模塊，CPU和外設(shè)通過集成電路被安置在一個芯片中。

現(xiàn)在已經(jīng)沒有純粹的CPU了，都是SoC

ARM賣的內(nèi)核其實就是CPU(當(dāng)然還需要總線)，各種外設(shè)是半導(dǎo)體廠商自己添加的。

單片機和嵌入式的區(qū)別

平臺區(qū)別：

主流的單片機平臺有51，PIC，STM32，AVR，MSP430，

主流的嵌入式平臺有ARM，PPC，MIPS

資源，價格，應(yīng)用領(lǐng)域

單片機片上資源有限，價格低，應(yīng)用領(lǐng)域大多為小家電，終端設(shè)備。

嵌入式片上資源豐富，價格高，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，基本可以適用于任何領(lǐng)域。

開發(fā)模式

單片機一般都是裸機開發(fā)，程序規(guī)模較小，只有在比較高端的芯片上才會使用RTOS

嵌入式開發(fā)一般都會使用嵌入式系統(tǒng)

技術(shù)特征

單片機主要使用C語言和簡單的匯編，而且C語言和標(biāo)準(zhǔn)C略有不同，很少使用C語言的高級特性，

嵌入式比較復(fù)雜，一般會進行分層設(shè)計和開發(fā)，分為底層，應(yīng)用層，不同的成冊可能使用不同的開發(fā)語言，例如C++與Java，較多使用C語言的高級特性

CPU設(shè)計原理和總線

CPU主要包括運算器，控制器，存儲器通過總線與Flash與內(nèi)存連接。

總線就類似于CPU中的道路，數(shù)據(jù)通過總線在CPU和外設(shè)之間傳輸，CPU也通過內(nèi)部總線與SOC中的其他外設(shè)連接，例如UART設(shè)備，內(nèi)部總線由于在芯片內(nèi)部，抗干擾能力強，運算速度更快。

總線分為兩種，地址總線和數(shù)據(jù)總線：

地址總線用于傳輸?shù)刂?，CPU通過地址總線尋址，告訴設(shè)備要取的數(shù)據(jù)在哪個地址中，地址總線的位數(shù)決定了尋址范圍

數(shù)據(jù)總線用于傳輸數(shù)據(jù)，CPU通過數(shù)據(jù)總線與外部交換信息，將設(shè)備要的數(shù)據(jù)通過該總線發(fā)送給對方，數(shù)據(jù)總線的位數(shù)決定了CPU單次通信能交換的信息數(shù)量

總線的速度決定了CPU和外設(shè)互換信息的速度

CPU的地址總線和數(shù)據(jù)總線的位數(shù)可以不同，CPU的位數(shù)就指的是數(shù)據(jù)總線的位數(shù)

32位CPU的尋址范圍是4G所以最多支持4G內(nèi)存，數(shù)據(jù)總線是32位的，那么傳輸一個int和傳輸一個char的效率是一樣的。