第1章CPU大体工作原理.docVIP

ARM课程内容大纲 V1.0-T [E——环境及工具搭建学习文档，T——技术文档，P——项目文档，X——项目执行] （周方辉） 2013/05/21  编改记录 编写日期 内容概要 2013-05-21 创建 1 概述 3 2 参考文献 3 3 术语解释 3 4 CPU基本工作原理 3 4.1 复习数据类型 3 4.1.1 整数的二进制表示方式 3 无符号整数 4 有符号整数 4 4.1.2 浮点数（小数）的二进制表示方式 4 4.1.3 数字逻辑运算 5 4.2 CPU工作基本原理 7 4.2.1 一般CPU对地址总线有几个约定俗成规定： 8  概述 根据公司的ARM课时和课程体系，结合自身的技术特点，进行编辑该辅助教学文档。 上嵌ARM可内容包含了ARM指令、移植和linux驱动，三大部分，它们内容息息相关。 其中linux驱动和ARM指令为重点教学，因为其内容可以是标准，变动不大同时几乎设用任何linux+arm的嵌入式驱动开发工作。而移植，特别是平台移植每个具体板都有所不同，很难通用，所以不作为重点教学，不过其答题内容及知识必须掌握。 参考文献 《嵌入式Linux系统及ARM基础》，上嵌公司教材。 CPU基本工作原理 复习数据类型 整数的二进制表示方式 整数仅有正整数的称为无符号整数，有正负整数之分的为右符号整数 无符号整数 1字节能表达无符号值范围0——28-1（0——255）。 2字节能表达无符号值范围0——216-1（0——65535）。 4字节能表达无符号值范围0——232-1。 8字节能表达无符号值范围0——264-1。 有符号整数 规定数据的最高bit位作为整数的符号标志，0为正整数，1为负整数。 在编码中0归属于正数。 1字节的表达能力为 -27——0——+27-1（-128——0——+127）。 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 符号位 2字节的表达能力：-215——0——+215-1。 4字节的表达能力：-231——0——+231-1。 8字节的表达能力：-263——0——+263-1。 规定负数的编码为其绝对值（即正数）取反+1。 举例一个字节的数据例子 -8=~8 + 1= + 1 + 1 -8 其好处为：8 + （-8） = 0 减可以通过加来完成运算。 浮点数（小数）的二进制表示方式 实数为整数部分和小数部分组成。但是所有实数都可以变成纯小数： 例如：234.25 = 2.3425x102 ， 234.25的二机制数01=1.110101001x27 浮点数可分成单精度32bits和双精度64bits。 32bits的浮点数格式： D31 D30 ...... D23 D22 ...... D0 符号位 8bits指数位 23bits尾数位 例如： 12.5: 整数部分12，二进制为1100; 小数部分0.5, 二进制是.1，先把他们连起来，从第一个1数起取24位（后面补0）：1100.10000000000000000000这部分是有效数字。（把小数点前后两部分连起来再取掉头前的1，就是尾数） 2 / 8 SE_ARM