【正文】 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ARM狀態(tài)各模式下的寄存器 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 外部中斷 快速中斷 通用寄存器和程序計數(shù)器 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 R16(CPSR) CPSR SPSR 無 SPSR_svc SPSR_abt SPSR_und SPSR_irq SPSR_fiq COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY ARM寄存器分類 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 外部中斷 快速中斷 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 SPSR_fiq SPSR_irq SPSR_und SPSR_abt SPSR_svc CPSR fi i R14 s 14 fi i R13 s 13 fi R12 R1 R10 37個寄存器分成兩大類： ?31個通用 32位寄存器； ?6個狀態(tài)寄存器。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。 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY R8～ R14通用寄存器 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 4_fiq 4_irq 4_und 4_abt 4_svc 4 fi irq abt s c fi fi fi fi fi 寄存器 R8～ R14為 分組寄存器 。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。 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY R1 R14的 6個分組 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 寄存器 R1 R14分別有 6個分組的物理寄存器。 fi i t i t COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 堆棧指針寄存器 R13（ 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_svc SPSR_abt SPSR_und SPSR_irq SPSR_fiq 寄存器 R13常作為 堆棧指針（ SP）。但是在 Thumb指令集中存在使用R13的指令。 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY R14（ LR）的作用 ? 作用： 保存返回地址 ? 例如： ? A執(zhí)行過程中調(diào)用程序 B； ? Lable，執(zhí)行程序 B?？梢哉J為它是一個通用寄存器，但是對于它的使用有許多與指令相關(guān)的限制或特殊情況。由于 ARM指令總是以字為單位，所以 R15寄存器的最低兩位總是為 0。 每種異常都有自己的 SPSR，在進入異常時它保存 CPSR的當前值，異常退出時可通過它恢復 CPSR。匯編語言程序員對它們的訪問受到限制。 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 狀態(tài)寄存器 ? CPSR： 當前程序狀態(tài)寄存器，可以在任何工作模式下被訪問。發(fā)生異常時， SPSR保存 CPSR的值，格式同 CPSR。 ? 控制標志： 4個， I中斷允許， F快速中斷允許， T狀態(tài)選擇， M[4:0] 處理器工作模式 N Z C V — — I M0 M1 M2 M3 M4 T F — . . . 31 30 29 28 27 26 8 7 6 5 4 3 2 1 0 條件代碼標志 保留 控制位 溢出標志 oVerflow 進位或借位擴展 Carry 零 Zero 負或小于 Negative IRQ禁止 Interrupt FIQ禁止 Fast 狀態(tài)位 Thumb 模式位 Mode Q COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 條件標志位 標志位 含 義 N 當兩個補碼表示的帶符號數(shù)運算時 ， N=1 表示運算的結(jié)果為負數(shù)；N=0 表示運算的結(jié)果為正數(shù)或零； Z Z=1 表示運算的結(jié)果為零； Z=0表示運算的結(jié)果不為零； C 有 3種情況會改變 C的值： 加法運算 （ 包括比較指令 CMN） ：當運算結(jié)果產(chǎn)生了進位時 （ 無符號數(shù)上溢出 ） ， C=1， 否則 C=0。 對于包含移位操作的非加 /減運算指令 ， C為移出值的最后一位 。 Q 在 ARM v5及以上版本的 E系列處理器中 ， 用 Q標志位指示增強的 DSP運算指令是否發(fā)生了溢出 。 M[4:0] M[4:0] 處理器工作模式 可訪問的寄存器 10000 用戶模式 PC， R0～ R14， CPSR 10001 快速中斷模式 PC ， R0 ～ R7 ，R8_fiq~R14_fiq,CPSR,SPSR_fiq 10010 外部中斷模式 PC ， R0 ～ R12 ，R13_irq~R14_irq,CPSR,SPSR_irq 10011 管理模式 PC ， R0 ～ R12 ，R13_svc~R14_svc,CPSR,SPSR_svc 10111 中止模式 PC ， R0 ～ R12 ，R13_abt~R14_abt,CPSR,SPSR_abt 11011 未定義指令模式 PC ， R0 ～ R12 ，R13_und~R14_und,CPSR,SPSR_und 11111 系統(tǒng)模式 PC， R0～ R14， CPSR COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 異常中斷 ? 異常中斷： 處理器由于外部或內(nèi)部的原因，停止執(zhí)行當前任務，轉(zhuǎn)而處理特定的事件，處理完后返回原程序，繼續(xù)執(zhí)行。 ? ARM共有 7種類型的異常，不同類型的異常將導致處理器進入不同的工作模式，并執(zhí)行不同特定地址的指令。 ? 未定義指令： 當前指令未定義時，便產(chǎn)生未定義指令中斷。 ? 指令預取中止： 預取指令的地址不存在，或不允許當前指令訪問時，存儲器會向處理器發(fā)出中止信號；預取指令被執(zhí)行時才會產(chǎn)生該類異常。 ? 外部中斷請求： 外部中斷請求引腳有效，且 CPSR中的 I位為 0時，產(chǎn)生 IRQ異常。 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 異常向量 地址 異常類型 進入時的模 式 進入時 I的狀態(tài) 進入時 F的狀態(tài) 0x0000 0000 復位 管理 禁止 禁止 0x0000 0004 未定義指令 未定義 I F 0x0000 0008 軟件中斷 (SWI) 管理 禁止 F 0x0000 000C 預取中止 (指令 ) 中止 I F 0x0000 0010 數(shù)據(jù)中止 中止 I F 0x0000 0014 保留 保留 — — 0x0000 0018 IRQ 外部中斷 禁止 F 0x0000 001C FIQ 快速中斷 禁止 禁止 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY