17. ARM裸机开发（45道）***1***
1.ARM处理器与中断（15道）
1.1 CPU的内部结构？
CPU的内部结构大致可以分为:
（1）控制单元（指令寄存器、指令译码器、操作控制器）。
（2）运算单元（算术逻辑单元）。
（3）存储单元（专用寄存器和通用寄存器）
1.2 CPU跟内存、虚拟内存、硬盘的关系？
（1）CPU要调用的程序和数据来自硬盘，但是CPU又不能直接读写硬盘上的系统、程序和数据，所以必须先将硬盘的内容存储在内存中，才能被CPU读写。
（2）因此内存是一个中转站，对计算机的运行速度有较大影响。
1.3 ARM结构处理器可分为哪几类？
| 嵌入式微处理器 |
由通用计算机的CPU演变而来，位数在32位以上，具有较高的性能。 |
| 嵌入式微控制器 |
又称单片机，一般以某一种微处理器内核为核心，芯片内部集成ROM、RAM、总线、定时/计数器、I/O、A/D等各种必要功能和外设。 |
| 嵌入式DSP |
硬件结构和指令进行过特殊设计，非常擅长高速实现各种数字信号处理运算（如数字滤波、频谱分析等）。 |
（1）嵌入式微处理器和DSP一个偏重控制、一个偏重运算。
（2）嵌入式微处理器外围接口丰富，标准化、通用性、功耗控制等做得很好，适用于消费电子、家用电器等控制领域。
1.5 ARM处理器有哪些工作状态？ARM指令和Thumb指令有什么区别？
答案：
（1）ARM处理器共有ARM、Thumb/Thumb-2、调试三种状态。
（2）ARM指令是32位的，较全面；Thumb指令是16位的，较精简。
解读：
| ARM状态 |
工作于32位指令状态，所有指令均为32位。 |
| Thumb状态 |
工作于16位指令状态，所有指令均为16位。 |
| Thumb-2状态 |
ARM状态和Thumb状态是早期版本，近期推出的Thumb-2状态兼有16和32位指令，具有更高的性能、更低的功耗以及更少的内存占用。具有Thumb-2技术的ARM处理器无需在ARM和Thumb-2状态之间切换了。 |
| 调试状态 |
处理器停机调试。 |
（1）RISC控制器多采用硬件连线控制方式，以期更快的执行速度；而CISC控制器绝大多数采用微程序控制方式。
（2）RISC只有加载和存储指令可以访问内存，数据处理指令只对寄存器的内容操作，为了加速程序的运算，RISC会设置多组寄存器，并指定特殊用途的寄存器，因此通用寄存器数量较CISC多。CISC架构允许数据处理指令对内存进行操作，因此需要的寄存器数量比较少。
（3）RISC大多指令在一个时钟周期内完成，且指令长度统一、数目少；而CISC的复杂指令通过CPU内的微码来完成，需要多个时钟周期，且指令长度不一、数目多。
（4）RISC在实现一个功能的时候，需要的指令数目多，编译器设计就更复杂；CI
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