新手的ARM开发环境

Question

我正在寻找关于编程ARM设备的信息，以一种特定且不确定的方式[1]。假设我为一个ARM处理器编写代码，该处理器用于类似于Apple II / Atari“*” XL / Commodore 64 / DOS-PC的机器，甚至是运行多任务操作系统（如VMS或SUNOs）的机器。进一步假设任何外围设备/操作系统特定内容已经被抽象为子例程。此类程序设计的示例可能是：基于文本/ curses的游戏，如rogue或moria；基于curses的文字处理器（或者更准确地说是基于类似curses的库）；或者调制解调器/终端程序。

我正在寻找两件事情。有助于学习ARM编程的资料，虽然ARM系统开发者指南可能足够了，但其他资源也将是有益的。我特别寻找能够解释各个处理器型号之间软件（和相关硬件即寄存器）差异的东西。

我正在寻找的另一件事是开发环境，其中包括仿真、良好的宏汇编程序和调试器。以及任何其他有助于我查看程序内部情况的内容。

[1]好的。对不起，我只是无法抵制那个特定的双关语。

- Mouse.The.Lucky.Dog

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http://beagleboard.org/ 是一个很好的 ARM 硬件平台，有很多软件开发选项。我也发现 Steve Furber 的书《ARM System-on-chip Architecture》在它出版时相当不错，但现在有点过时了... - Chris Desjardins

Answer 1

您可以选择使用ARM Cortex M或A系列。如果您要开发高端应用程序，例如在智能手机/平板电脑上运行的应用程序，则学习ARM A是您的选择。如果您注重硬件/低级别的控制器等方面，那么您应该选择ARM Cortex-M。如果您对实时应用程序感兴趣（我怀疑这是您的情况），则使用R系列。

这些新的ARM代数大多基于ARMv7架构和ISA，因此阅读相关手册可以帮助您入门。最近，新的ARMv8架构和ISA已经宣布，支持64位处理。

从ARM网站下载参考和技术手册以了解有关硬件/外设的信息。

我会采纳auslen的建议购买一块开发板，您可以选择TI的Stellaris Launch pad，它具有ARM-M4F处理器（支持浮点和SIMD），售价为12.99美元。http://www.ti.com/ww/en/launchpad/stellaris_head.html?DCMP=stellaris-launchpad&HQS=stellaris-launchpad-b 您可以选择ST的探索板（基于与上述相同的处理器），但它具有音频、加速度计和USB接口。售价为14.99美元http://www.st.com/internet/evalboard/product/252419.jsp，或者选择STM F3开发板（10.99美元）http://www.st.com/internet/evalboard/product/254044.jsp。

无论如何，您需要检查附带的示例，否则很难入手。该板附带自己的驱动程序，所有内容都以一种抽象的方式呈现，因此您可以从那里开始！

至于操作系统，如果您感兴趣的是RTOS，则ARM为其M系列处理器提供CMSIS RTOShttp://www.arm.com/products/processors/cortex-m/cortex-microcontroller-software-interface-standard.php。

这本书介绍了ARM处理器的各个世代，然后重点介绍了Cortex M3。书中详细讲解了它的ISA，并提供了大量汇编代码。此外还介绍了内置外设以及如何使用C语言启动处理器。 http://www.amazon.ca/Definitive-Guide-ARM-Cortex-M3/dp/185617963X/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1352506616&sr=8-1 祝你好运！

- The Byzantine

Answer 2

请访问infocenter.arm.com并查看各种ARM ARMs（架构参考手册）和TRM（技术参考手册），以获取有关不同架构和内核的信息。这些手册比大多数其他公司的文档更好。除了新的64位内容外，从一个架构到下一个架构的区别在指令集方面相对微妙。主要差异与外设有关，mmu是一个变化缓慢的东西，中断管理器取得了重大进展，fpu至少一次被整体替换（如果您甚至拥有一个fpu，那么它消耗了巨大的实际空间，但回报很少）。

我对您的问题感到困惑。我认为重要的是区分学习架构/指令集和学习操作系统调用，这是两个不同的事情。操作系统方面，您很少需要超出源代码（C / C ++）范围，并且有限的汇编语言是用于手动调整的C库或引导代码和中断包装器。同样，架构、寄存器、指令等与外设（来自arm的核心通常具有非常少的外设，大部分都在供应商特定的内容中）的区别，我会将其作为单独的学习曲线进行分离，与汇编语言和指令集无关，因此与在任何其他平台上学习外设没有区别，只需要读写一些地址。

如果您正在寻找非操作系统裸机，则stm32f0 discovery售价为10美元，我强烈推荐它。看起来ti有一个stellaris launchpad，价格略高（等待我的到货，所以我不能谈论太多，而且ti的运输是免费的，因此成本基本相同stm32板）stm32f4 discovery售价约为20美元，我几乎不会称其为具有所有cortex-m4功能的微控制器。

升级到适用于Linux或专为Linux系统设计的平台，有树莓派、beaglebone和open-rd等（pandaboard）。但同样地，您只需编写另一个Linux C / C ++程序，因此在特定平台上与其他平台相比并没有太大的激情（相关娱乐活动对所有平台都相同），并且几乎不需要任何ARM知识。非常容易使用这些平台进行裸机编程，从而使您获得与基于ARM的微控制器相比类似赛车的性能。

我有一个拇指模拟器，你可能对此不感兴趣。gdb有armulator，这是公司早期的基石。Skyeye或类似的东西有一个arm指令集模拟器，qemu也有，除了gdb提供的内容外，它们都无法给你很好的可见性。Opencores有一个Amber项目，它是一个armv2克隆版，你可以看到它与armv4和更新版本之间的密切关系，但如果没有一箱现金，你将找不到任何rtl。通过我的arm和芯片经验（不，我不在arm工作），我发现Amber项目值得关注，但许多人不知道该怎么做，而且真的对那种级别的可见性不感兴趣。（它是指令兼容的，设计良好，但不要认为你正在查看一个arm设计，那里没有秘密）。你可以从中学习基本的arm架构，然后进入硬件领域，例如...

由于微控制器是基于Cortex-M的，你可能会发现旧的微控制器是通向高端arm内核的更好的垫脚石。基于ARM7tdmi的东西，如来自nxp、st、atmel等公司的sam7s和其他产品，你仍然可以在sparkfun、microcontroller pros和其他类似于arduino价格的地方找到。

- old_timer