ARM工作原理实验指导书.doc

嵌入式系统原理实验指导书 （Ver1.0） 刘永平编写 西安邮电大学 2009-5-10 目 录 实验一 ARM集成开发工具——ADS练习 5 1.1 实验目的 5 1.2 实验设备 5 1.3 实验内容 5 1.4 实验预习要求 5 1.5 实验步骤 5 1.6 思考 19 实验二 汇编指令实验1 20 2.1 实验目的 20 2.2 实验设备 20 2.3 实验内容 20 2.4 实验预习要求 20 2.5 实验步骤 21 2.6 实验参考程序 23 2.7 思考 24 实验三 汇编指令实验2 25 3.1 实验目的 25 3.2 实验设备 25 3.3 实验内容 25 3.4 实验预习要求 25 3.5 实验步骤 26 3.6 实验参考程序 27 3.7 思考 30 实验四 GPIO控制实验 32 4.1 实验目的 41 4.2 实验设备 41 4.3 实验内容 41 4.4 实验原理 41 4.5 实验硬件原理图 43 4.6 实验预习 44 4.7 实验过程 44 4.8 实验参考程序 44 4.9 思考 45 实验五 UART通信实验 48 5.1 实验目的 48 5.2 实验设备 48 5.3 实验内容 48 5.4 实验原理 49 5.5 实验硬件原理图 49 5.6 实验预习 50 5.7 实验过程 50 5.8 实验参考程序 51 5.9 思考 61 实验六 中断实验 62 6.1 实验目的 62 6.2 实验设备 62 6.3 实验内容 62 6.4 实验原理 63 6.5 实验硬件原理图 63 6.6 实验预习 63 6.7 实验过程 63 6.8 实验参考程序 63 6.9 思考 66 总 论 本实验包含两部分，前面三个实验是ARM 7指令系统指令实验，使用ADS的编译器和调试器进行仿真调试，主要目的是掌握ARM7的指令系统和开发工具的使用，理解ARM CPU的工作过程。后面三个实验是真实的ARM系统，硬件微控制器芯片为LPC2131（ARMCPU核+GPIO部件、UART0部件、UART1部件、Timer1、Timer2、VIC部件等），硬件电路板为广州周立功公司开发的EasyARM2131，学习配置ARM芯片内各模块部件，初步掌握简单嵌入式系统的构成原理和简单应用。开发软件为ADS，调试接口为硬件JTAG模块（仿真器）+JTAG驱动程序构成开发系统。这部分时需要查看LPC2131芯片的外部特性、内部模块原理和配置方法。 实验一 ARM集成开发工具——ADS练习 1.1 实验目的 了解ADS1.2集成开发环境的使用方法 仔细阅读文档《ADS集成开发环境及EasyJTAG-H仿真器应用》或，了解ADS工程编辑的内容。 ①创建工程 启动ADS1.2 IDE集成开发环境，选择File-〉New，使用ARM Executable Image工程模板建立一个工程，工程名为Project1，如图1.1所示。 图1.1 新建Project操作界面 图1.2 新建Project操作界面(2) ②添加源文件，编辑源代码 选择File-〉New，建立一个新的汇编文件TEST1.S，设置直接添加到项目中，如图1.3所示。在该文件中输入汇编指令代码，并保存，如图1.5所示。 图1.3 新建File操作界面 图1.4 编辑源文件选择操作界面 图1.5 编辑源代码界面 程序TEST1.S源代码（功能：计算两数的加法，被加数和加数分别放在R0、R1中，结果保存到R0中。） AREA EXAMPLE1,CODE,READONLY ；声明代码段Example1 ENTRY ；标识程序入口 CODE32 ；声明32位ARM指令 START MOV R0,#15 ；设置参数 MOV R1,#8 ADDS R0,R0,R1 ；R0 = R0 + R1 B START END 在输入源代码的过程中，标号（此处如START）必须顶格输入，否则编译器不认，编译通不过。 ③编辑选项配置 由于ADS安装后默认字体是Courier New，对于中文支持不完善，因此建议修改字体。选择Edit-〉Perferences，弹出如图1.7所示对话框。在Font选项设置字体为Fixedsys, Script为CHINESE_GB2312，由于Tab在不同文本编辑器解释不同，建议在Tab Inserts S