第一章 基于Arm的嵌入式系统
RISC 与 CISC
如何区别RISC和CISC的不同呢？因为RISC都是单周期的简单指令为主，所以RISC设计对编译器的要求更高，降低了硬件执行的复杂度。相反，CISC对硬件执行指令要求更高。
RISC 设计准则
- 指令集：由于RISC简化了指令种类，复杂的操作需要若干条指令组合执行。且每条指令的长度都是固定的；
- 流水线：流水线执行以提高CPU的吞吐量；
- 寄存器：RISC处理器拥有更多的通用寄存器，可以存放数据或者地址，为数据操作提供快速的局部存储访问；
- load-store结构：数据都在寄存器中处理（load指令从存储器复制数据到内核的计算器，store指令从寄存器里复制数据到存储器）；
存储器的数据宽度
存储器的数据宽度是指每次访问存储器所返回的数据位数。
如果一个32位ARM指令和16位宽度的存储器芯片，则处理器每次取指就需要2个16位的存储器访问，会降低系统的性能；
第二章 ARM 处理器基础
寄存器
通用寄存器可以用来保存数据和地址；（用前缀字母r来标识）
流水线
流水线式RISC处理器执行指令时的工作方式。使用流水线，可以在取下一条指令的同时译码和执行其它的指令，从而加快系统的吞吐。
异常、中断及向量表
当异常或者中断发生时，处理器会把PC设置位一个特定的存储器地址。这一地址存放着一个中断向量表。向量表的入口时一些跳转的指令，跳转到专门处理某个中断或者异常的子程序处。
存储管理
通常嵌入式设备使用多个存储设备，因此需要实施某种策略或者方式来组织和管理这些存储设备，并保护系统，避免一些非法访问硬件。
ARM内核的存储器管理硬件有3种不同的类型：
- 无硬件保护；
- MPU(有限保护存储器管理单元);
- MMU(全面保护存储器管理单元);
MMU是ARM上最广泛的存储器管理硬件，MMU使用一组转化表，提供虚拟地址与物理地址的映射与访问权限；
第五章 高效的C编程
- 局部变量类型：大多数ARM数据处理器都是32位的，基于这个原因，局部变量应尽可能使用32位的数据类型int或者long，可以有效改善性能并减小代码尺寸。而且使用char或者short可能出现数据溢出归零的情况。
- 函数参数类型：同局部变量类型一样，使用char或者short类型的函数参数和返回值都会产生额外的开销，导致性能的下降，增加代码的冗余；
- 有符号数与无符号数：在程序中执行加法、减法和乘法，有符号与无符号数没有区别。但是除法运算中，有符号数会增加一个步骤。
- 循环结构（定次数）：无论对于有符号还是无符号的循环计数值，使用
i != 0作为循环的结束条件，比i>0少了一条指令。（使用减计数到0的循环结构，编译器可以不需要分配一个寄存器来保存循环终止值，而且与0比较的指令也可以省略） - 循环结构（不定次数）：使用
do-while循环结构比for循环结构可以减少2个周期； - 寄存器分配：尽量限制函数内部局部变量的数目，这样编译器就可以把这些变量分配给ARM寄存器；
- 结构体安排：
- 结构体元素按照大小来排列，最小的元素放在开始，最大的元素安排在最后；
- 避免使用很大的结构体，可以用层次化的小结构体来代替；