【正文】 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 無 CPSR R15 R14 R13 R12 R11 R10 R9 R8 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 用戶 無系統(tǒng) SPSR_abt R14_svc R13_svc 管理 SPSR_abt R14_abt R13_abt 中止 SPSR_und R14_und R13_und 未定義 SPSR_irq R14_irq R13_irq 中斷 SPSR_fiq R14_fiq R13_fiq R12_fiq R11_fiq 0R9_fiq R8_fiq 快中斷 ARM狀態(tài)各模式下可以訪問的寄存器 28 寄存器類別 寄存器在匯編中的名 稱 各模式下實(shí)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(jì)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 一般的通用寄存器 R13_fiq R13_irq R13_und R13_abt R13_svc R13 R12_fiq R12 R11_fiq R11 0 iR10 R9_fiq R9 R8_fiq R8 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 在匯編語言中寄存器 R0～ R13為保存數(shù)據(jù)或地址值的 通用寄存器 。 29 寄存器類別 寄存器在匯編中的名 稱 各模式下實(shí)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(jì)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 一般的通用寄存器 R13_fiq R13_irq R13_und R13_abt R13_svc R13 R12_fiq R12 R11_fiq R11 0 iR10 R9_fiq R9 R8_fiq R8 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 其中 R0～ R7為未分組的寄存器 ，也就是說對(duì)于任何處理器模式，這些寄存器都對(duì)應(yīng)于相同的 32位物理寄存器。它們所對(duì)應(yīng)的物理寄存器取決于當(dāng)前的處理器模式，幾乎所有允許使用通用寄存器的指令都允許使用分組寄存器 31 寄存器類別 寄存器在匯編中的名 稱 各模式下實(shí)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(jì)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 一般的通用寄存器 R12_fiq R12 R11_fiq R11 0 fi R10 R9_fiq R9 R8_fiq R8 寄存器 R8～ R12有兩個(gè)分組的物理寄存器。這樣在發(fā)生 FIQ中斷后，可以加速 FIQ的處理速度。一個(gè)用于用戶和系統(tǒng)模式，其余 5個(gè)分別用于 5種異常模式。在 ARM指令集當(dāng)中，沒有以特殊方式使用 R13的指令或其它功能，只是習(xí)慣上都這樣使用。 34 寄存器類別 寄存器在匯編中的名 稱 各模式下實(shí)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(jì)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 鏈接寄存器 R14（ LR） R14為 鏈接寄存器 （ LR），在結(jié)構(gòu)上有兩個(gè)特殊功能： ?在每種模式下，模式自身的 R14版本用于保存子程序返回地址； ?當(dāng)發(fā)生異常時(shí)，將 R14對(duì)應(yīng)的異常模式版本設(shè)置為異常返回地址（有些異常有一個(gè)小的固定偏移量）。同時(shí)硬件將 “ BL Lable”指令的下一條指令所在地址存入 R14（ LR）； B執(zhí)行最后，將 R14寄存器的內(nèi)容放入 PC，返回程序 A； 36 寄存器類別 寄存器在匯編中的名 稱 各模式下實(shí)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(jì)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(jì)數(shù)器 R15（ PC） 寄存器 R15為 程序計(jì)數(shù)器 （ PC），它指向正在取指的地址。如果 R15使用的方式超出了這些限制，那么結(jié)果將是不可預(yù)測(cè)的。每種異常都有自己的 SPSR，在進(jìn)入異常時(shí)它保存 CPSR的當(dāng)前值，異常退出時(shí)可通過它恢復(fù) CPSR。 V 加 /減法運(yùn)算指令， V=1表示符號(hào)位溢出。 ARM微處理器的寄存器格式 程序狀態(tài)寄存器的 控制位 ?狀態(tài)寄存器的低 8位（ I、 F、 T和 M[4： 0]）稱為控制位，發(fā)生異常時(shí)這些位可以被改變。 ARM微處理器的寄存器格式 ?中斷禁止位 I、 F： ? I=1 禁止 IRQ中斷 。 ?T標(biāo)志位：該位反映處理器的運(yùn)行狀態(tài) ? ARM體系結(jié)構(gòu) v5及以上的版本的 T系列處理器，當(dāng)該位為 1時(shí)，程序運(yùn)行于 Thumb狀態(tài)，否則運(yùn)行于 ARM狀態(tài)。 ?運(yùn)行模式位 M[4： 0]是模式位，決定處理器的運(yùn)行模式 處理器運(yùn)行模式及可以訪問的寄存器 M[4： 0] 處理器模式 可訪問的寄存器 0b10000 用戶模式 PC， CPSR,R0R14 0b10001 FIQ模式 PC， CPSR, SPSR_fiq， R14_fiqR8_fiq, R7～ R0 0b10010 IRQ模式 PC， CPSR, SPSR_irq， R14_irq, R13_irq, R12～ R0 0b10011 管理模式 PC， CPSR, SPSR_svc， R14_svc, R13_svc, R12～ R0, 0b10111 中止模式 PC， CPSR, SPSR_abt， R14_abt,R13_abt, R12～ R0, 0b11011 未定義模式 PC， CPSR, SPSR_und， R14_und, R13_und, R12～ R0, 0b11111 系統(tǒng)模式 PC， CPSR（ ARM v4及以上版本） , R14～ R0 ARM微處理器的寄存器格式 Thumb狀態(tài)下的寄存器與 ARM狀態(tài)下的寄存器關(guān)系圖 ARM微處理器的寄存器格式 異常（ Exceptions） ? 當(dāng)正常的程序執(zhí)行流程發(fā)生暫時(shí)的停止時(shí)，稱之為異常，例如處理一個(gè)外部的中斷請(qǐng)求。處理器允許多個(gè)異常同時(shí)發(fā)生，它們將會(huì)按固定的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行處理。 ARM體系結(jié)構(gòu)所支持的異常類型 異常類型 具體含義 復(fù)位 復(fù)位電平有效時(shí)，產(chǎn)生復(fù)位異常，程序跳轉(zhuǎn)到復(fù)位處理程序處執(zhí)行。 軟件中斷 執(zhí)行 SWI指令產(chǎn)生，用于用戶模式下的程序調(diào)用特權(quán)操作指令。 數(shù)據(jù)中止 處理器數(shù)據(jù)訪問指令的地址不存在，或該地址不允許當(dāng)前指令訪問時(shí)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)中止異常。 FIQ 快速中斷請(qǐng)求引腳有效，且 CPSR中的 F位為 0時(shí)，產(chǎn)生 FIQ異常。 IRQ01BackAddr JumpAddr return SYS 1 ? 0 . . . ? ? ? ? BackAd r4 “?”表示對(duì)該位不關(guān)心 異常向量表（ Exception Vectors） 地 址 異 常 進(jìn)入模式 0x0000,0000 復(fù)位 管理模式 0x0000,0004 未定義指令 未定義模式 0x0000,0008 軟件中斷 管理模式 0x0000,000C 中止（預(yù)取指令） 中止模式 0x0000,0010 中止（數(shù)據(jù)） 中止模式 0x0000,0014 保留 保留 0x0000,0018 IRQ IRQ 0x0000,001C FIQ FIQ ARM異常處理 異常優(yōu)先級(jí)（ Exception Priorities） 優(yōu)先級(jí) 異 常 1（最高） 復(fù)位 2 數(shù)據(jù)中止 3 FIQ 4 IRQ 5 預(yù)取指令中止 6（最低