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ARM处理器寄存器的总结

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发表于 2015-6-5 11:40:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
ARM处理器共有37个寄存器:
      1) 31个通用寄存器,包括程序计数器(PC)。这些寄存器都是32位的;
      2)6个状态寄存器。这些寄存器也是32位的,但是只使用了其中的12位。
ARM通用寄存器
      通用寄存器(R0-R15)可分为三类:不分组寄存器R0~R7;分组寄存器R8~R14;程序计数器PC。

1)不分组寄存器R0~R7
不分组寄存器R0~R7在所有处理器模式下,它们每一个都访问一样的32位寄存器。它们是真正的通用寄存器,没有体系结构所隐含的特殊用途。

2)分组寄存器R8~R14
分组寄存器R8~R14对应的物理寄存器取决于当前的处理器模式。若要访问特定的物理寄存器而不依赖当前的处理器模式,则要使用规定的名字。
寄存器R8~R12各有两组物理寄存器:一组为FIQ模式,另一组为除了FIQ以外的所有模式。寄存器R8~R12没有任何指定的特殊用途,只是在作快速中断处理时使用。寄存器R13,R14各对应6个分组的物理寄存器,1个用于用户模式和系统模式,其它5个分别用于5种异常模式。寄存器R13通常用做堆栈指针,称为SP;寄存器R14用作子程序链接寄存器,也称为LR。

3)程序计数器PC
寄存器R15用做程序计数器(PC)。

ARM程序状态寄存器
在所有处理器模式下都可以访问当前的程序状态寄存器CPSR。CPSR包含条件码标志,中断禁止位,当前处理器模式以及其它状态和控制信息。每种异常模式都有一个程序状态保存寄存器SPSR。当异常出现时,SPSR用于保存CPSR的状态。

CPSR和SPSR的格式如表所示:

1)条件码标志:
N,Z,C,V大多数指令可以检测这些条件码标志以决定程序指令如何执行。

2)控制位:
最低8位I,F,T和M位用做控制位。当异常出现时改变控制位。当处理器在特权模式下也可以由软件改变。
中断禁止位:I置1则禁止IRQ中断;F置1则禁止FIQ中断。
T位:T=0指示ARM执行;T=1指示Thumb执行。在这些体系结构系统中,可自由地使用能在ARM和Thumb状态之间切换的指令。
模式位:M0,M1,M2,M3和M4(M[4:0])是模式位,这些位决定处理器的工作模式。

3)其他位
程序状态寄存器的其他位保留,用作以后的扩展。
ARM核工作在用户模式,R0~R15可用。

存储器格式
ARM体系结构将存储器看作是从零地址开始的字节的线性组合。字节零到字节三放置第一个字(WORD),字节四到字节七存储第二个字,以此类推。
ARM体系结构可以用两种方法存储字数据,分别称为大端格式和小端格式。

大端格式
在这种格式中,字数据的高位字节存储在低地址中,而字数据的低位字节则存放在高地址中

小端格式
在这种格式中,字数据的高位字节存储在高地址中,而字数据的低位字节则存放在低地址中
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