做旅游网站的要求,昆明网站建设技术托管,深圳网站建设前十名,智能建站大师官网平台ARM处理器模式 用户模式(User):ARM处理器正常的程序执行状态 快速中断模式(FIQ):用于高速数据传输或通道处理 外部中断模式(IRQ):用于通用的中断处理 管理模式(Supervisor):操作系统使用的保护模式 数据访问终止模式(Abort):当数据或指令预取终止时进入该模式,可用于虚拟存储及… ARM处理器模式 用户模式(User):ARM处理器正常的程序执行状态 快速中断模式(FIQ):用于高速数据传输或通道处理 外部中断模式(IRQ):用于通用的中断处理 管理模式(Supervisor):操作系统使用的保护模式 数据访问终止模式(Abort):当数据或指令预取终止时进入该模式,可用于虚拟存储及存储保护 系统模式(System):运行具有特权的操作系统任务 未定义指令中止模式(Undifined):当未定义的指令执行时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真 ARM寄存器 ARM共有37个32位寄存器,其中31个为通用寄存器,6个为状态寄存器.这些寄存器不能被同时访问,但在任何时候, 通用寄存器R0~R14,程序计数器PC,一个或两个状态寄存器都是可访问的.通用寄存器 通用寄存器包括R0~R15,可以分为3类: (1)未分组寄存器R0~R7 (2)分组寄存器R8~R14 (3)程序计数器PC(R15) 1.未分组寄存器R0~R7在所有运行模式下,未分组寄存器都指向同一个物理寄存器,它们未被系统用作特殊的用途.因此在中断或异常处理进行运行模式转换时,由于不同的处理器运行模式均使用相同的物理寄存器,所以可能造成寄存器中数据的破坏.2.分组寄存器R8~R14对于分组寄存器,它们每一次所访问的物理寄存器都与当前 处理器的运行模式有关.对于R8~R12来说,每个寄存器对应2个不同的物理寄存器,当使用FIQ(快速中断模式)时,访问寄存器 R8_fiq~R12_fiq;当使用除FIQ模式以外的其他模式时,访问寄存器R8_usr~R12_usr. 对于R13,R14来说,每个寄存器对应6个不同的物理寄存器,其中一个是用户模式与系统模式共用,另外5个物理寄存器对应其他5种不同的运行模式,并采用以下记号来区分不同的物理寄存器: R13_mode R14_mode 其中mode可为:usr,fiq,irq,svc,abt,und. 寄存器R13在ARM指令中常用作堆栈指针,用户也可使用其他的寄存器作为堆栈指针,而在Thumb指令集中,某些指令强制性的要求使用R13作为堆栈指针. 寄存器R13在ARM指令中常用作堆栈指针但这只是一种习惯用法用户也可使用其他的寄存器作为堆栈指针。而在Thumb指令集中某些指令强制性的要求使用R13作为堆栈指针。 由于处理器的每种运行模式均有自己独立的物理寄存器R13在用户应用程序的初始化部分一般都要初始化每种模式下的R13使其指向该运行模式的栈空间。这 样当程序的运行进入异常模式时可以将需要保护的寄存器放入R13所指向的堆栈而当程序从异常模式返回时则从对应的堆栈中恢复采用这种方式可以保证异常发生后程序的正常执行。 R14称为链接寄存器(Link Register),当执行子程序调用指令(BL)时,R14可得到R15(程序计数器PC)的备份. 在每一种运行模式下都可用R14保存子程序的返回地址当用BL或BLX指令调用子程序时将PC的当前值复制给R14执行完子程序后又将R14的值复制回PC即可完成子程序的调用返回。以上的描述可用指令完成。 执行以下任意一条指令 MOV PC, LR BX LR 在子程序入口处使用以下指令将R14存入堆栈 STMFD SP,{,LR} 对应的使用以下指令可以完成子程序返回 LDMFD SP,{,PC} R14也可作为通用寄存器。3.程序计数器PC(R15) 寄存器R15用作程序计数器(PC),在ARM状态下,位[1:0]总为0,位[31:2]用于保存PC,在Thumb状态下,位[0]为0,位[31:1]用于保存PC. 由于ARM体系结构采用了多级流水线技术对于ARM指令集而言PC总是指向当前指令的下两条指令的地址,即PC的值为当前指令的地址值加8个字节 程序状态寄存器 4.寄存器R16 寄存器R16用作CPSR(Current Program Status Register当前程序状态寄存器)CPSR可在任何运行模式下被访问它包括条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志位以及其他一些相关的控制和状态位。 每一种运行模式下又都有一个专用的物理状态寄存器称为SPSR(Saved Program Status Register备份的程序状态寄存器)当异常发生时SPSR用于保存CPSR的当前值从异常退出时则可由SPSR来恢复CPSR。 由于用户模式和系统模式不属于异常模式它们没有SPSR当在这两种模式下访问SPSR结果是未知的1).条件码标志(condition code flags)N,Z,C,V均为条件码标志位,它们的内容可被算术或逻辑运算的结果所改变,并且可以决定某条指令是否被执行. 在ARM状态下,绝大多数的指令都是有条件执行的,在Thumb状态下,仅有分支指令是有条件执行的. N(Number):当用两个补码表示的带符号数进行运行时,N1表示运行结果为负,N0表示运行结果为正或零 Z:(Zero):Z1表示运算结果为零,Z0表示运行结果非零 C:(Come)加法运算:当运算结果产生了进位时C1,否则C0 减法运算:当运算产生了借位,C0否则C1 对于包含移位操作的非加/减运算指令 ,C为移出值的最后一位 对于其他的非加/减运算指令C的值通常不改变 V:(oVerflow)对于加/减法运算指令,当操作数和运算结果为二进制的被码表示的带符注意力时,V1表示符号位溢出.对于其他的非加/减运算指令V的值通常不改变2).控制位 PSR的低8位(包括I,F,T和M[4:0])称为控制位,当发生异常时这些位可以被改变,如果处理器运行特权模式,这些位也可以由程序修改. (1)中断禁止位I,F I1 禁止IRQ中断 F1 禁止FIQ中断 每一种运行模式下又都有一个专用的物理状态寄存器称为SPSR(Saved Program Status Register,备份的程序状态寄存器)当异常发生时,SPSR可以保存CPSR的当前值,从异常退出时则可由SPSR来恢复CPSR. 由于用户模式和系统模式不属于异常模式,它们没有SPSR当在这两种模式下访问SPSR时结果是未知的 Thumb状态下程序可以直接访问8个通用寄存器(R0~R7),程序计数器(PC),堆栈指针(SP:StackPointer),链接寄存器(LP:Link Register)和CPSR,同时在每一种特权模式下都有一组SP,LR和SPSR. ARM指令导址方式 1.立即寻址(立即数寻址) ADD R0,R0,#1 //R0-R01 ADD R0,R0,#0x31 //R0-R00x3f 立即数以#为前缀,对于以十六进制表示的立即数,还要求在#后加上0x前缀 2.寄存器寻址 ADD R0,R1,R2 //R0-R1R2 3.寄存器间接寻址 ADD R0,R1,[R2] //R0-R1[R2] LDR R0,[R1] //R0-[R1] STR R0,[R1] //[R1]-R0 4.基址变址寻址 LDR R0,[R1,#4] //R0-[R14] LDR R0,[R1,#4]! //R0-[R14],R1-R14 LDR R0,[R1,R2] //R0-[R1R2] 5.多寄存器寻址 LDMIA R0,[R1,R2,R3,R4] //R1-[R0],R2-[R04],R3-[R08],R4-[R012] 6.相对寻址 BL NEXT //跳转到子程序NEXT处执行 ...... NEXT .... MOV PC,LR //从子程序返回 ARM体系中的存储空间 ARM体系使用单—的平板地址空间。该地址空间的大小为232个8位字节。这些字节单元的地址是一个无符号的32位数值其取值范围为0到232—1。ARM的地址空间也可以看作是232个32位的字单元。这些字单元的地址可以被4整除也就是说该地址的低两位为0b00。地址为A的字数据包括地址为A、AI、A2、A34个字节单元的内容。 在ARM版本4及以上的版本中ARM的地址空间也可以看作是231个16位的半字单元。这些半字单元的地址可以被2整除也就是说该地址的最低位为0b0。地址为A的半字数据包括地址为A、A1两个字节单元的内容。 各存储单元的地址作为32位的无符号数可以进行常规的整数运算。这些运算的结果进行232取模。也就是说运算结果发生上溢出和下溢出时地址将会发生卷绕。 ARM存储器格式 在ARM体系中每个字单元中包含4个字节单元或者两个半字单元1个半字单元中包含两个字节单元。但是在字单元中4个字节哪一个是高位字节哪一个是低位字节则有两种不同的格式big-endian格式和little-endian格式。在big-endian格式中对于地址为A的字单元包括字节单元A、A1、A2及A3其中字节单元由高位到低位字节顺序为A、A1、A2、A3地址为A的字单元包括半字单元A、A2其中半字单元由高位到低位字节顺序为A、A2地址为A的半字单元包括字节单元A、A1其中字节单元由高位到低位字节顺序为A、A1。 在 little-endian格式中地址为A的字单元包括字节单元A、A1、A2及A3其中字节单元由高位到低位字节顺序为A3、A2、 A1、A地址为A的字单元包括半字节单元A、A2其中半字单元由高位到低位字节顺序为A2、A地址为A的半字单元包括字节单元A、A1其 中字节单元由高位到低位字节顺序为A1、A 转载于:https://www.cnblogs.com/ht-beyond/p/4247860.html
