【正文】 本 —— V4 不在為了與以前的版本兼容而支持 26位體系結(jié)構(gòu)，并明確了哪些指令會引起未定義指令異常發(fā)生，它相對 V3版本作了以下的改進： ?半字加載 /存儲指令； ?字節(jié)和半字的加載和符號擴展指令； ?具有可以轉(zhuǎn)換到 Thumb狀態(tài)的指令（ BX）； ?增加了用戶模式寄存器的新的特權(quán)處理器模式。 ARM9 ARM920T：帶有獨立的 16KB 數(shù)據(jù)和指令 Cache； ARM922T：帶有獨立的 8位 KB 數(shù)據(jù)和指令 Cache； ARM940T–包括更小數(shù)據(jù)和指令Cache和一個 MPU ? 基于 ARM9TDMI ，帶 16位的 Thumb指令集，增強代碼密度最多到 35%； ? 在 300MIPS（ Dhrystone ）； ? 集成了數(shù)據(jù)和指令 Chche； ? 32位 AMBA總線接口的 MMU支持； ? 可在 、 片上實現(xiàn)。 ARM10E ARM1020E：帶 DSP指令集，在片調(diào)試功能，獨立的 32KB數(shù)據(jù)和指令 Cache， MMU支持； ARM1022E：與 ARM1020E相同，只是獨立的數(shù)據(jù)和指令Cache變?yōu)?16KB； ARM1026EJS：同時具有 MPU和 MMU，可綜合版本； ?帶分支預(yù)測的 6級整數(shù)流水線； ?在 430MIPS（ Dhrystone ）； ?對于 3D圖形運算和實時控制采用 VFP協(xié)處理器，浮點運算性能最高可達 650MFLOPS； ?雙 64位 AMBA總線接口和 64位內(nèi)部總路線接口； ?優(yōu)化的緩存結(jié)構(gòu)提高了處理器訪問低速存儲器的性能； ?可在 , , 現(xiàn) ARM簡介 ARM11 ARM11 MPCore：可綜合的多處理器核， 1至 4個處理器可配置； ARM1136J(F)S：可配置的數(shù)據(jù)和指令 Cache，可提供 MPEG4編碼加速功能； ARM1156T2(F)S：帶集成浮點協(xié)處理器，帶內(nèi)存保護單元MPU ； ARM1176JZ(F)S：帶針對 CPU和系統(tǒng)安全架構(gòu)擴展的 TrustZone技術(shù)。 ARM簡介 典型的 ARM處理器核產(chǎn)品 ARM7 SamSung 公司的： S3C45 S3C44B0 Cirrus Logic 公司的： EP7211 、 EP721 EP7312 Atmel 公司的 ： At91M40800、 At91R40807 Piliph公司的： LPC2104/05/06 LinkUp Systems 公司的 ARM 系列 : L7200 、 L7205 NetSilicon 公司的： NET+15/40/50 Triscend 公司的： TA7S12 典型的 ARM處理器核產(chǎn)品 ? ARM9 SamSung 公司的： S3C2410 Cirrus Logic 公司的： EP9312 Atmel 公司的 ： AT91RM9200 ? ARM10 Intel的 StrongARM 的系列： Xscale(PXA250\255) ARM微處理器體系結(jié)構(gòu) ? 數(shù)據(jù)類型 ? ARM微處理器的工作狀態(tài) ? ARM體系結(jié)構(gòu)的存儲器格式 ? 處理器模式 ? 寄存器組織 ? ARM狀態(tài)下的寄存器組織 ? Thumb狀態(tài)下的寄存器組織 數(shù)據(jù)類型 ? ARM處理器支持以下 數(shù)據(jù)類型 ： ? 字節(jié)（ Byte）：各種處理器體系結(jié)構(gòu)中，字節(jié)的長度均為 8位。 ARM微處理器的工作狀態(tài) ARM處理器在兩種工作狀態(tài)之間可以 切換 ： ? 進入 Thumb狀態(tài) 。 ? 當(dāng)操作數(shù)寄存器的狀態(tài)位 (位 [0])為 0時，執(zhí)行 BX指令進入 ARM狀態(tài)。 ARM體系結(jié)構(gòu)的存儲器格式 ARM體系結(jié)構(gòu)將存儲器看作是從零地址開始的字節(jié)的線性組合。 ARM體系結(jié)構(gòu)的存儲器格式 ? 大端格式：字數(shù)據(jù)的高字節(jié)存儲在低地址中，而字數(shù)據(jù)的低字節(jié)則存放在高地址中。 處理器模式 處理器模式 說明 備注 用戶 (usr) 正常程序工作模式 不能直接切換到其它模式 系統(tǒng) (sys) 用于支持操作系統(tǒng)的特權(quán)任務(wù)等 與用戶模式類似，但具有可以直接切換到其它模式等特權(quán) 快中斷 (fiq) 支持高速數(shù)據(jù)傳輸及通道處理 FIQ異常響應(yīng)時進入此模式 中斷 (irq) 用于通用中斷處理 IRQ異常響應(yīng)時進入此模式 管理 (svc) 操作系統(tǒng)保護代碼 系統(tǒng)復(fù)位和軟件中斷響應(yīng)時進入此模式 中止 (abt) 用于支持虛擬內(nèi)存和 /或存儲器保護 在 ARM7TDMI沒有大用處 未定義 (und) 支持硬件協(xié)處理器的軟件仿真 未定義指令異常響應(yīng)時進入此模式 處理器模式 ? 特權(quán)模式 處理器模式 說明 備注 用戶 (usr) 正常程序工作模式 不能直接切換到其它模式 系統(tǒng) (sys) 用于支持操作系統(tǒng)的特權(quán)任務(wù)等 與用戶模式類似，但具有可以直接切換到其它模式等特權(quán) 快中斷 (fiq) 支持高速數(shù)據(jù)傳輸及通道處理 FIQ異常響應(yīng)時進入此模式 中斷 (irq) 用于通用中斷處理 IRQ異常響應(yīng)時進入此模式 管理 (svc) 操作系統(tǒng)保護代碼 系統(tǒng)復(fù)位和軟件中斷響應(yīng)時進入此模式 中止 (abt) 用于支持虛擬內(nèi)存和 /或存儲器保護 在 ARM7TDMI沒有大用處 未定義 (und) 支持硬件協(xié)處理器的軟件仿真 未定義指令異常響應(yīng)時進入此模式 除用戶模式外，其它模式均為 特權(quán)模式 。它們除了可以通過程序切換進入外，也可以由特定的異常進入。 系統(tǒng)模式是特權(quán)模式，不受用戶模式的限制。在不同的工作模式和處理器狀態(tài)下，程序員可以訪問的寄存器也不盡相同。它們是完全通用的寄存器，不會被體系結(jié)構(gòu)作為特殊用途，并且可用于任何使用通用寄存器的指令。一個用于除 FIQ模式之外的所有寄存器模式，另一個用于 FIQ模式。 i i t i i 寄存器類別 寄存器在匯編中的名稱 各模式下實際訪問的寄存器 用戶 系統(tǒng) 管理 中止 未定義 中斷 快中斷 通用寄存器和程序計數(shù)器 R0(a1) R0 R1(a2) R1 R2(a3) R2 R3(a4) R3 R4(v1) R4 R5(v2) R5 R6(v3) R6 R7(v4) R7 R8(v5) R8 R8_fiq R9(SB,v6) R9 R9_fiq R10(SL,v7) R10 R10_fiq R11(FP,v8) R11 R11_fiq R12(IP) R12 R12_fiq R13(SP) R13 R13_svc R13_abt R13_und R13_irq R13_fiq R14(LR) R14 R14_svc R14_abt R14_und R14_irq R14_fiq R15(PC) R15 狀態(tài)寄存器 CPSR CPSR SPSR 無 SPSR_svc SPSR_abt SPSR_und SPSR_irq SPSR_fiq 堆棧指針寄存器 R13（ SP） 寄存器 R13常作為 堆棧指針（ SP）。 寄存器類別 寄存器在匯編中的名稱 各模式下實際訪問的寄存器 用戶 系統(tǒng) 管理 中止 未定義 中斷 快中斷 通用寄存器和程序計數(shù)器 R0(a1) R0 R1(a2) R1 R2(a3) R2 R3(a4) R3 R4(v1) R4 R5(v2) R5 R6(v3) R6 R7(v4) R7 R8(v5) R8 R8_fiq R9(SB,v6) R9 R9_fiq R10(SL,v7) R10 R10_fiq R11(FP,v8) R11 R11_fiq R12(IP) R12 R12_fiq R13(SP) R13 R13_svc R13_abt R13_und R13_irq R13_fiq R14(LR) R14 R14_svc R14_abt R14_und R14_irq R14_fiq R15(PC) R15 狀態(tài)寄存器 CPSR CPSR SPSR 無 SPSR_abt SPSR_abt SPSR_und SPSR_irq SPSR_fiq 程序計數(shù)器 R15（ PC） 寄存器 R15為 程序計數(shù)器 （ PC），它指向正在取指的地址。每種異常都有自己的 SPSR，在因為異常事件而進入異常時它保存 CPSR的當(dāng)前值，異常退出時可通過它恢復(fù) CPSR。對于任何處理器模式，它們中的每一個都對應(yīng)于相同的 32為物理寄存器。 注意 ：在發(fā)生異常時，處理器自動進入 ARM狀態(tài)。 THUMB—R0~R7,SP,LR,PC,CPSR