【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 模式還帶有一個(gè)程序狀態(tài)保存寄存器 （ SPSR），它用于保存在異常事件發(fā)生之前的CPSR。 CPSR和 SPSR通過特殊指令進(jìn)行訪問。詳細(xì)信息請(qǐng)參閱第 3章 。注意 ：如果通過程序修改 CPSR寄存器中的模式位進(jìn)入異常模式，那么硬件將不會(huì)把 CPSR保存至 SPSR中。周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 條件代碼標(biāo)志 大多數(shù) “數(shù)值處理指令 ”可以選擇是否影響條件代碼標(biāo)志位。通常如果指令帶 S后綴，則該指令的執(zhí)行會(huì)影響條件代碼標(biāo)志；但有一些指令的執(zhí)行總是會(huì)影響條件代碼標(biāo)志。 N、 Z、 C和 V位都是條件代碼標(biāo)志。通過算術(shù)操作、邏輯操作、 MSR或者 LDM指令可以對(duì)這些位進(jìn)行設(shè)置。所有 ARM指令都可按條件來(lái)執(zhí)行，而Thumb指令中只有分支指令可按條件執(zhí)行。周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 條件代碼標(biāo)志各標(biāo)志位的含義如下：167。N 運(yùn)算結(jié)果的最高位反映在該標(biāo)志位。對(duì)于有符號(hào)二進(jìn)制補(bǔ)碼，結(jié)果為負(fù)數(shù)時(shí) N=1，結(jié)果為正數(shù)或零時(shí) N=0；167。Z 指令結(jié)果為 0時(shí) Z=1（通常表示比較結(jié)果 “相等 ”），否則 Z=0；周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 條件代碼標(biāo)志各標(biāo)志位的含義如下：167。C 當(dāng)進(jìn)行加法運(yùn)算 (包括 CMN指令 )，并且最高位產(chǎn)生進(jìn)位時(shí) C=1，否則 C=0。當(dāng)進(jìn)行減法運(yùn)算 (包括CMP 指令 )，并且最高位產(chǎn)生借位時(shí) C=0，否則C=1。對(duì)于結(jié)合移位操作的非加法 /減法指令， C為從最高位最后移出的值，其它指令 C通常不變； 167。V當(dāng)進(jìn)行加法 /減法運(yùn)算，并且發(fā)生有符號(hào)溢出時(shí)V=1，否則 V=0，其它指令 V通常不變。周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 控制位 CPSR的最低 8位為控制位，當(dāng)發(fā)生異常時(shí)，這些位被硬件改變。當(dāng)處理器處于一個(gè)特權(quán)模式時(shí)，可用軟件操作這些位。 它們分別是：167。中斷禁止位；167。T位；167。模式位。周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 控制位216。中斷禁止位包括 I和 F位：167。當(dāng) I位置位時(shí)， IRQ中斷被禁止；167。當(dāng) F位置位時(shí)， FIQ中斷被禁止。216。T位反映了正在操作的狀態(tài)：167。當(dāng) T位置位時(shí)，處理器正在 Thumb狀態(tài)下運(yùn)行；167。當(dāng) T位清零時(shí)，處理器正在 ARM狀態(tài)下運(yùn)行。周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 控制位216。模式位包括 M M M M1和 M0，這些位決定處理器的操作模式。注意 ：不是所有模式位的組合都定義了有效的處理器模式，如果使用了錯(cuò)誤的設(shè)置，將引起一個(gè)無(wú)法恢復(fù)的錯(cuò)誤。周立功單片機(jī)CPSR模式位設(shè)置表周立功單片機(jī) 程序狀態(tài)寄存器? 保留位 CPSR中的保留位被保留將來(lái)使用。為了提高程序的可移植性，當(dāng)改變 CPSR標(biāo)志和控制位時(shí)，請(qǐng)不要改變這些保留位。另外，請(qǐng)確保您程序的運(yùn)行不受保留位的值影響，因?yàn)閷?lái)的處理器可能會(huì)將這些位設(shè)置為 1或者 0。 周立功單片機(jī)第 2章 目錄內(nèi)部框圖數(shù)據(jù)類型q8. 程序狀態(tài)寄存器I/O周立功單片機(jī) 異常? 簡(jiǎn)介 只要正常的程序流被暫時(shí)中止，處理器就進(jìn)入異常模式。例如響應(yīng)一個(gè)來(lái)自外設(shè)的中斷。在處理異常之前， ARM7TDMI內(nèi)核保存當(dāng)前的處理器狀態(tài)，這樣當(dāng)處理程序結(jié)束時(shí)可以恢復(fù)執(zhí)行原來(lái)的程序。 如果同時(shí)發(fā)生兩個(gè)或更多異常，那么將按照固定的順序來(lái)處理異常，詳見 “異常優(yōu)先級(jí) ”部分。 周立功單片機(jī) 異常? 異常的入口和出口處理 如果異常處理程序已經(jīng)把返回地址拷貝到堆棧，那么可以使用一條多寄存器傳送指令來(lái)恢復(fù)用戶寄存器并實(shí)現(xiàn)返回。SUB LR,LR,4 。計(jì)算返回地址STMFD SP!,{R0R3,LR} 。保存使用到的寄存器. . .LDMFD SP!,{R0R3,PC}^。中斷返回中斷處理代碼的開始部分和退出部分周立功單片機(jī) 如果異常處理程序已經(jīng)把返回地址拷貝到堆棧，那么可以使用一條多寄存器傳送指令來(lái)恢復(fù)用戶寄存器并實(shí)現(xiàn)返回。中斷處理代碼的開始部分和退出部分 異常? 異常的入口和出口處理SUB LR,LR,4 。計(jì)算返回地址STMFD SP!,{R0R3,LR} 。保存使用到的寄存器. . .LDMFD SP!,{R0R3,PC}^。中斷返回注意 ：中斷返回指令的寄存器列表（其中必須包括PC）后的 “^ ”符號(hào)表示這是一條特殊形式的指令。這條指令在從存儲(chǔ)器中裝載 PC的同時(shí)（ PC是最后恢復(fù)的）， CPSR也得到恢復(fù)。這里使用的堆棧指針SP（ R13）是屬于異常模式的寄存器，每個(gè)異常模式有自己的堆棧指針。這個(gè)堆棧指針應(yīng)必須在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)初始化。 周立功單片機(jī) 異常? 進(jìn)入異常在異常發(fā)生后， ARM7TDMI內(nèi)核會(huì)作以下工作： LR中保存下一條指令的地址，當(dāng)異常入口來(lái)自：167。ARM狀態(tài)，那么 ARM7TDMI將下一條指令地址復(fù)制到 LR中；167。為 ARM或 Thumb狀態(tài)，那么 ARM7TDMI將當(dāng)前指令地址加 4或加 8 （取決于異常的類型）復(fù)制到 LR中；異常處理器程序不必確定狀態(tài)。周立功單片機(jī) 異常? 進(jìn)入異常在異常發(fā)生后， ARM7TDMI內(nèi)核會(huì)作以下工作： CPSR復(fù)制到適當(dāng)?shù)?SPSR中；3. 將 CPSR模式位強(qiáng)制設(shè)置為與異常類型相對(duì)應(yīng)的值； PC從相關(guān)的異常向量處取指。周立功單片機(jī) ARM7TDMI內(nèi)核在中斷異常時(shí)置位中斷禁止標(biāo)志，這樣可以防止不受控制的異常嵌套。注 ：異?？偸窃?ARM狀態(tài)中進(jìn)行處理。當(dāng)處理器處于 Thumb狀態(tài)時(shí)發(fā)生了異常，在異常向量地址裝入PC時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到 ARM狀態(tài)。 異常? 進(jìn)入異常周立功單片機(jī)當(dāng)異常結(jié)束時(shí)，異常處理程序必須： LR中的值減去偏移量后存入 PC，偏移量根據(jù)異常的類型而有所不同； SPSR的值復(fù)制回 CPSR；。注 ：恢復(fù) CPSR的動(dòng)作會(huì)將 T、 F和 I位自動(dòng)恢復(fù)為異常發(fā)生前的值。 異常? 退出異常周立功單片機(jī)程序 A IRQ服務(wù)程序系統(tǒng)模式 IRQ模式程序寄存器組圖示進(jìn)入異常過程1. 程序在系統(tǒng)模式下運(yùn)行用戶程序，假定當(dāng)前處理器狀態(tài)為 Thumb狀態(tài)、允許 IRQ中斷；2. 用戶程序運(yùn)行時(shí)發(fā)生IRQ中斷，硬件完成以下動(dòng)作：LR_sysSPSR_irqLR_irqLRPCCPSRSPSRSYS1?0. . .? ? ? ?MODTFI. . .N Z C V167。置位 I位（禁止 IRQ中斷）167。清零 T位（進(jìn)入 ARM狀態(tài)）167。設(shè)置 MOD位，切換處理器模式至 IRQ模式167。將下一條指令的地址存入IRQ模式的 LR寄存器167。將 CPSR寄存器內(nèi)容存入IRQ模式的 SPSR寄存器167。將跳轉(zhuǎn)地址存入 PC，實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)IRQ01BackAddrJumpAddrJumpSYS1?0. . .????“?”表示對(duì)該位不關(guān)心周立功單片機(jī)在異常處理結(jié)束后，異常處理程序完成以下動(dòng)作： 程序 A IRQ服務(wù)程序系統(tǒng)模式 IRQ模式程序寄存器組圖示退出異常過程LR_sysSPSR_irqLR_irqLRPCCPSRSPSRSYS1?0. . .? ? ? ?MODTFI. . .N Z C V167。將 SPSR寄存器的值復(fù)制回CPSR寄存器；167。將 LR寄存的值減去一個(gè)常量后復(fù)制到 PC寄存器，跳轉(zhuǎn)到被中斷的用戶程序。IRQ01BackAddrJumpAddrreturnSYS1?0. . .????BackAddr4Jump“?”表示對(duì)該位不關(guān)心周立功單片機(jī) FIQ和 IRQ中斷請(qǐng)求由 ARM內(nèi)核的 nFIQ和 nIRQ信號(hào)線輸入，當(dāng)信號(hào)線上出現(xiàn)有效觸發(fā)電平時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)的 FIQ或 IRQ中斷， ARM核進(jìn)入相應(yīng)的異常模式。 異常? FIQ和 IRQ中斷請(qǐng)求周立功單片機(jī) 快速中斷請(qǐng)求 (FIQ)適用于對(duì)一個(gè)突發(fā)事件的快速響應(yīng)，這得益于在 ARM狀態(tài)