基础要打牢！ARM裸机入门知识

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学习ARM裸机，是一件复杂事情，入门的概念性和基础性知识必须要了解到，以便于后面的知识的理解。

ARM概念

ARM首先是一个公司，这家公司设计CPU并向各个CPU制造商授权许可，所以ARM公司是一家CPU设计公司。同时，ARM也是ARM公司主导设计的CPU系列的简称。

ARM版本区分

ARM版本号可以分为三类：

· 内核版本号，例如ARMv5，ARMv7，ARMv7a，ARMv8a……

· Soc版本号，例如Cortex-A8，Cortex-A9...

· 芯片型号，例如2410，2440，6410，S5PV210...

Soc

Soc是System on Chip的简写，即片上系统。Soc主要包括了CPU中央处理器以及各种外设模块，CPU和外设通过集成电路被安置在一个芯片中。

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现在已经没有纯粹的CPU了，都是SoC

ARM卖的内核其实就是CPU（当然还需要总线），各种外设是半导体厂商自己添加的。

单片机和嵌入式的区别

平台区别：

        主流的单片机平台有51，PIC，STM32，AVR，MSP430，

        主流的嵌入式平台有ARM，PPC，MIPS

资源，价格，应用领域

        单片机片上资源有限，价格低，应用领域大多为小家电，终端设备。

        嵌入式片上资源丰富，价格高，应用领域广泛，基本可以适用于任何领域。

开发模式

        单片机一般都是裸机开发，程序规模较小，只有在比较高端的芯片上才会使用RTOS

        嵌入式开发一般都会使用嵌入式系统

技术特征

        单片机主要使用C语言和简单的汇编，而且C语言和标准C略有不同，很少使用C语言的高级特性，

        嵌入式比较复杂，一般会进行分层设计和开发，分为底层，应用层，不同的成册可能使用不同的开发语言，例如C++与Java，较多使用C语言的高级特性

CPU设计原理和总线

CPU主要包括运算器，控制器，存储器通过总线与Flash与内存连接。

总线就类似于CPU中的道路，数据通过总线在CPU和外设之间传输，CPU也通过内部总线与SOC中的其他外设连接，例如UART设备，内部总线由于在芯片内部，抗干扰能力强，运算速度更快。

总线分为两种，地址总线和数据总线：

地址总线用于传输地址，CPU通过地址总线寻址，告诉设备要取的数据在哪个地址中，地址总线的位数决定了寻址范围

数据总线用于传输数据，CPU通过数据总线与外部交换信息，将设备要的数据通过该总线发送给对方，数据总线的位数决定了CPU单次通信能交换的信息数量

总线的速度决定了CPU和外设互换信息的速度

CPU的地址总线和数据总线的位数可以不同，CPU的位数就指的是数据总线的位数

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32位CPU的寻址范围是4G所以最多支持4G内存，数据总线是32位的，那么传输一个int和传输一个char的效率是一样的。

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