arm處理器的工作模式(ppt40頁)-wenkub
2023-03-28 08:40:02 本頁面
【正文】 d用來保存 R15的返回值。而在 Thumb指令集中，某些指令強制性的要求使用 R13作為堆棧指針。 ? R13和 R14： 每個寄存器對應(yīng) 6個不同的物理寄存器，其中的一個是用戶模式與系統(tǒng)模式共用，另外 5個物理寄存器，對應(yīng)于其他 5種不同的異常模式。 ARM寄存器 (4) ARM的通用寄存器 通用寄存器包括 R0～ R15，可以分為三類： ─ 未分組寄存器 R0～ R7 ─ 分組寄存器 R8～ R14 ─ 程序計數(shù)器 PC(R15) 一、未分組寄存器 R0～ R7 在所有的運行模式下，未分組寄存器都指向同一個物理寄存器，他們未被系統(tǒng)用作特殊的用途， 是真正的通用寄存器 。 ARM處理器的工作模式 (4) ? 處理器模式的切換方式： – 軟件控制進行切換。 ? 特權(quán)模式及其特點： 特權(quán)模式： 除用戶模式之外的工作模式又稱為特權(quán)模式 特點： – 應(yīng)用程序可以訪問所有的系統(tǒng)資源 – 可以任意地進行處理器模式的切換 ARM處理器的工作模式 (3) 異常模式及其特點： 異常模式： 除用戶模式、系統(tǒng)模式之外的五種模式稱為異常模式。 – 應(yīng)用程序不能進行處理器模式的切換。 正常程序執(zhí)行的模式 ? 快速中斷模式（ fiq）： 當一個高優(yōu)先級 (fast)中斷產(chǎn)生時將會進入這種模式。從 ARM狀態(tài)切換到 Thumb狀態(tài) LDR R0, =Lable+1 BX R0 。此為自動切換。 ARM處理器的工作狀態(tài)和模式 (2) ? 從 ARM狀態(tài)切換到 Thumb狀態(tài) 有兩種情況 ARM處理器自動切換到 Thumb狀態(tài)。 ARM處理器的工作狀態(tài) ? 有兩種工作狀態(tài)： ARM狀態(tài)： 處理器執(zhí)行 32位的字對齊的 ARM指令； Thumb狀態(tài)： 處理器執(zhí)行 16位的半字對齊的Thumb指令。 ? 兩種狀態(tài)可以切換 。 （ 1）執(zhí)行 BX指令，當操作數(shù)寄存器的位 [0]為 1時，則微處理器從 ARM狀態(tài)切換到 Thumb狀態(tài)。 ? 從 Thumb狀態(tài)切換到 ARM狀態(tài) 有兩種情況 ARM處理器自動切換到 Thumb狀態(tài)。從 Thumb狀態(tài)切換到 ARM狀態(tài) LDR R0, =Lable BX R0 注意： ARM和 Thumb之間狀態(tài)的切換不影響處理器的模式或寄存器的內(nèi)容 。 高速數(shù)據(jù)傳輸或通道處理 ? 外部中斷模式（ irq）： 當一個低優(yōu)先級(normal)中斷產(chǎn)生時將會進入這種模式。 ? 系統(tǒng)模式特點： 不屬于異常模式，不是通過異常進入的。 特點：以各自的中斷或異常方式進入，并且處理各自的中斷或異常。 – 通過外部中斷和異常進行切換 處理器啟動時的模式轉(zhuǎn)換圖 管理模式 (Supervisor) 多種特權(quán) 模式變化 用戶程序的 運行模式 復位后的缺省模式 主要完成各模式的堆棧設(shè)置，注意不要進入用戶模式 一般為用戶模式User ARM9寄存器 本節(jié)主要內(nèi)容 ARM寄存器概述 ARM通用寄存器 ARM狀態(tài)寄存器 ARM9寄存器 、 ARM寄存器概述 ARM處理器 v4及以上版本有 37個 32位的寄存器 其中 31個為通用寄存器； 6個為狀態(tài)寄存器。 因此，在中斷或異常處理進行運行模式轉(zhuǎn)換時，由于不同的處理器運行模式均使用相同的物理寄存器，可能會造成寄存器中數(shù)據(jù)的破壞，這一點在進行程序設(shè)計時應(yīng)引起注意。 采用以下的記號來區(qū)分不同的物理寄存器： – R13_mode – R14_mode 其中， mode為以下幾種模式之一： usr、 fiq、 irq、svc、 abt、 und。 ? R14： 寄存器 R14也稱作子程序鏈接寄存器（ Subroutine Link Register）或 鏈接寄存器 LR。 ARM寄存器 (7) 三、程序計數(shù)器 PC（ R15） ? 寄存器 R15用作程序計數(shù)器（ PC） 。也即 PC總是指向當前指令的下兩條指令的地址。 – 所有處理器模式下都可以訪問當前程序狀態(tài)寄存器 CPSR。 ? 如果處理器運行在特權(quán)模式，這些位也可以由程序修改。程序員可以直接訪問 8個通用的寄存器（ R0~R7），程序計數(shù)器 PC、堆棧指針 SP、鏈接寄存器 LR和當前狀態(tài)寄存器 CPSP。中斷事件也常稱為 外中斷 。因此，使用中斷既可以實現(xiàn) CPU與外設(shè)并行工作，又可以實時處理各種緊急事件。 異常的處理： 也用中斷的方式進行處理。 我們需要處理所有的異常，盡管我們可以簡單的在某些
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