嵌入式系统原理与应用实验指导书.docx
实验一：熟悉开发环境与汇编编程实验11实验目的熟悉ADSL2软件开发环境；掌握ARM920T汇编指令的用法，并能编写简单的汇编程序；掌握指令的条件执行和使用LDR/STR指令完成存储器的访问。2实验内容(1)使用LDR指令读取0x30003100上的数据，将数据加1,若结果小于10,则使用STR指令把结果写回原地址，若结果大于等于10,则把0写回原地址。(2)使用ADSL2软件仿真，单步，全速运行程序，设置断点，打开寄存器窗口(ProcessorRegisters)监视RO,RI的值，打开存储器观察窗口(Memory)监视0x30003100上的值。3预备知识(1) ARM指令系统内容；(2) ADS1.2工程编辑、编译器和AXD调试器的内容。4实验设备硬件：PC机一台。软件:WindOWS98/XP/2000系统,ADS1.2集成开发环境。5实验步骤(1)启动ADSl.2,使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程arml.mcp。输入工程名称，选择存放路径，确定。(2)新建工程源文件，输入文件名如arml.s,选择添加到工程中选项，在TargetS中选择DebUgRel选项，确定，进入代码编写窗口编写实验程序，最后保存。(3)进行DebugRelSettings设置。在LanguageSettings中，将ARM汇编编译器、C语言编译器、C+语言编译器、ThUmb汇编编译器、ThUmbC语言编译器的Target选项Processor全部选择ARM920T处理器。(4)设置工程连接Linker地址ROBase为0x30000000,RWBase为0x30003000,设置调试口地址Imageentrypoint为0x30000000。(5)编译连接工程正确后，选择ProjeCtlDebug,启动AXD进入调试环境,在菜单OPtiOnS中选择ConfigureTarget,进入ChooseTarget,选择ARMulate.dll后，单击Configure按钮，选择ARM920微处理器,单击OK按钮退出。这时就为软件仿真做好了准备工作，进行调试。(6)打开寄存器窗口(ProCeSSorRegisters),选择CUlTent项监视R0,Rl的值。打开存储器观察窗口(Memory),设置观察地址为0x30003100,显示方式SiZe为32Bit,监视0x30003100地址上的值。(7)可以FlO单步运行程序，可以设置/取消断点，或者全速运行程序，停止程序运行。这时观察寄存器和0x30003100地址上的值。6、实验报告内容(1)叙述ADSL2集成开发环境的组成。(2)叙述主要调试窗口和作用。7参考程序：COUNTEQU0x30003100AREAExamplelll,CODE,READONLYENTRYC0DE32STARTLDRRl,=COUNTMOVRO,#0STRRO,RI1.OOPLDRRl,=COUNTLDRRO,RIADDRO,RO,#1CMPRO,#10MOVHSRO,#0STRRO,RIBLOOPEND实验二汇编指令实验21实验目的(1)掌握ARM乘法指令的使用方法；(2)了解子程序编写及调用。2实验内容(1)使用STMFD/LDMFD,MUL指令编写一个整数乘方的子程序，然后使用BL指令调用子程序计算Xn的值。(2)使用ADSL2软件仿真，单步，全速运行程序，设置断点，打开寄存器窗口(ProcessorRegisters)监视RO,Rl的值，打开存储器观察窗口(Memory)监视0x30003000上的值。3预备知识(1) ARM指令系统内容；(2) ADS1.2工程编辑和AXD调试的内容。4实验设备硬件：PC机一台。软件:WindOWS98/XP/2000系统,ADS1.2集成开发环境。5实验步骤(1) .启动ADS1.2,使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程arm2.mcpo(2) .建立汇编源文件arm2.s,编写实验程序，然后添加(3) .设置工程连接地址ROBase为0x30000000,RWBase为0x30003000,设置调试口地址Imageentrypoint为0x30000000o(4) .编译连接工程，选择PrOjeCUDebug,启动AXD进行软件仿真调试。(5) .打开寄存器窗口(ProcessorRegisters),选择CUITent项监视寄存器RO,RhR13(SP)和R14(LR)的值。(6) .打开存储器观察窗口(Memory),设置观察地址为0x30003EA0,显示方式SiZe为8Bit,监视从0x30003FoO起始的满递减堆栈区。(7) .单步运行程序，跟踪程序执行的流程，观察寄存器值的变化和堆栈区的数据变化，判断执行结果是否正确。(8) .调试程序时，更改参数X和n来测试程序，观察是否得到正确的结果。例如：先复位程序，接着单步执行到“BLPoW”指令，在寄存器窗口中将R0,Rl的值进行修改，然后继续运行程序。说明：用鼠标双击寄存器窗口的寄存器，即可修改寄存器的值。输入数据可以是十进制数(如136,198),也可以是十六进制数(如0x123,OxFO),输入数据后回车确定。6实验报告内容(3)叙述ARM中的B指令与BL指令的区别7参考程序XEQU9nEQU2AREAExample2,CODE,READONLYENTRYC0DE32STARTLDRSP,=0x30003F001.DRRO,=X1.DRRl,=nBLPOWHALTBLHALTPOWSTMFDSP!,R1-R12,LRMOVSR2,RlMOVEQRO,#1;IF(Rl)=OTHEN(RO)=IBEQPOW_END;ANDJUMPTOPOW_END,ELSEMOVRl,ROSUBR2,R2,#1POW_L1BLDOJftJLSUBSR2,R2,#1BNEPOW_L1POW_ENDLDMFDSP!,R1-R12,PC;POPSTATICRETURNTOMAINPROGRAMDO_MULMULRO,Rl,ROMOVPC,LR;RETURNTOMAINPROGRAMEND实验二汇编指令实验21实验目的(1)掌握ARM乘法指令的使用方法；(2)了解子程序编写及调用。2实验内容(1)使用STMFD/LDMFD,MUL指令编写一个整数乘方的子程序，然后使用BL指令调用子程序计算Xn的值。(2)使用ADSL2软件仿真，单步，全速运行程序，设置断点，打开寄存器窗口(ProcessorRegisters)监视RO,Rl的值，打开存储器观察窗口(Memory)监视0x30003000上的值。3预备知识(1) ARM指令系统内容；(2) ADS1.2工程编辑、编译器和AXD调试器的内容。4实验设备硬件：PC机一台。软件:WindOWS98/XP/2000系统,ADS1.2集成开发环境。5实验步骤(1) .启动ADS1.2,使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程arm2.mcpo(2) .建立汇编源文件arm2.s,编写实验程序，然后添加(3) .设置工程连接地址ROBase为0x30000000,RWBase为0x30003000o(4) .编译连接工程，选择PrOjeCtlDebug,启动AXD进行软件仿真调试。(5) .打开寄存器窗口(ProcessorRegisters),选择Current项监视寄存器RO,RbR13(SP)和R14(LR)的值。(6) .打开存储器观察窗口(Memory),设置观察地址为0x30003EA0,显示方式SiZe为8Bit,监视从0x30003FOo起始的满递减堆栈区。(7) .单步运行程序，跟踪程序执行的流程，观察寄存器值的变化和堆栈区的数据变化，判断执行结果是否正确。(8) .调试程序时，更改参数X和n来测试程序，观察是否得到正确的结果。例如：先复位程序，接着单步执行到“BLPOW”指令，在寄存器窗口中将RO,Rl的值进行修改，然后继续运行程序。说明：用鼠标双击寄存器窗口的寄存器，即可修改寄存器的值。输入数据可以是十进制数(如136,198),也可以是十六进制数(如0x123,OxFO),输入数据后回车确定。6实验报告内容(2)分析汇编程序各行的功能或作用(2)叙述ARM中乘法指令的特点(3)叙述ARM中的B指令与BL指令的区别7参考程序XEQU9nEQU2AREAExample2,CODE,READONLYENTRYC0DE32ATARTLDRLDRLDRSP,=0x30003F00RO,=XRl,=nHALTPOWBL POWBL HALTSTMFD ： MOVS MOVEQPOW LlBEQ MOV SUBBLDOSP!, R1-R12, LRR2,R1RO,#1POW_ENDRl, ROR2, R2, #1NftJLSUBSR2,R2,#1BNEPOW_L11.DMFDSP!,R1-R12,PCMULRO,Rl,ROMOVPC,LREND实验三ARMC/C+语言实验11实验目的通过实验了解使用ADSl.2编写C语言程序,并进行调试。2实验内容(1)编写一个汇编程序文件和一个C程序文件,汇编程序的功能是初始化堆栈指针和初始化C程序的运行环境,然后跳转到C程序运行,这就是一个简单的启动程序。C程序使用加法运算来计算1+2+3+(N-I)+N的值(N>0)o(2)使用ADSL2软件仿真，单步，全速运行程序，设置断点，打开寄存器窗口(ProcessorRegisters)监视RO,Rl的值，打开存储器观察窗口(Memory)监视0x30003000上的值。3预备知识(I)ARM指令系统内容；(2) APCS(ARMProcedureCallStandard)过程调用内容；(3) ADSl.2工程编辑和AXD调试的内容。4实验设备硬件：PC机一台。软件:WindOWS98/XP/2000系统,ADS1.2集成开发环境。5实验步骤(1) .启动ADS1.2,使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程cLmcpo(2) .建立汇编源文件StartUp.s和ClC编写实验程序,然后添加到工程中。(3) .设置工程连接地址ROBaSe为0x30000000,RWBase为0x30003000,设置调试口地址Imageentrypoint为0x30000000o(4) .设置位于开始位置的起始代码段。方法：在ARMLinker中的Object/Symbol的栏中填写Startup。，即Startup.s文件的目标代码；在Seetion栏中填写启动段名Star屋(5) .编译连接工程，选择ProjectIDebug,启动AXD进行软件仿真调试。(6) .在StartUp.S的"BMain”处设置断点，然后全速运行程序。(7) .程序在断点处停止,单步运行程序,判断程序是否跳转到C程序中运行。(8) .选择ProcessorViewsVariables打开变量观察窗口,观察全局变量的值,单步/全速运行程序，判断程序的运算结果是否正确。6实验报告内容(3)在ADS
