03 嵌入式汇编程序设计基础.ppt

北京大学出版社出版　杨宗德编著 嵌入式ARM系统原理与实例开发 北京大学出版社　出版 杨宗德　编著 2007年7月 ARM处理器模式 除用户模式之外的其余6种称为非用户模式 (特权模式） 在特权模式中，除系统模式之外的其余5种又称为异常模式 不同的工作模式间可以相互切换。 ARM处理器的寄存器 为什么需要R13，R14，SPSR？ ARM的寄存器组织 1.通用寄存器:包括R0～R15，以及程序计数器PC . R0～R7称为不分组寄存器； R8～R12有两组物理寄存器。 一组属于快速模式(R8_fiq～R12_fiq） 另一组属于其它模式(R8_usr~R12_usr) ； R13和R14有6组物理寄存器。 其中用户模式和系统模式共用一组 寄存器R13通常作为堆栈指针SP (stack pointer) 寄存器R14常用作连接寄存器LR（link register）； 寄存器R15，又称为PC (program counter) ARM的寄存器组织 2.状态寄存器: 当前程序状态寄存器CPSR (current program status Register)，可以在任何工作模式下被访问； 程序状态备份寄存器SPSR (Saved Program Status Register)，只有在异常模式下，才能被访问 ； CPSR/SPSR 条件标志（Condition Code Flags） N = ALU计算结果为负数（Negative result from ALU(Arithmetic Logical Unit ) flag）。 Z = ALU计算结果为0（Zero result from ALU flag）。 C = ALU计算结果进位（ALU operation Carried out）。 For an addition, including CMN, C =1 if produced a carry. For a subtraction, including CMP, C＝0 if produced a borrow. V = ALU计算结果溢出（ALU operation Overflowed）。 Q＝E DSP (preserve and restore the CPSR Q flag if an exception occurs about enhanced DSP instructions.) 中断禁止位（Interrupt Disable bits） I = 1，关IRQ。 F = 1，关FIQ。 T Bit (Architecture v4T only) T = 0, 处理器当前处于ARM状态（Processor in ARM state） T = 1, 处理器当前处于Thumb状态（Processor in Thumb state） 不同模式下可以访问的寄存器 ARM异常处理 异常向量表 ARM异常处理 快速中断请求FIQ： 将下一条要执行的指令地址+4，保存到R14_fiq,保存CPSR的值到SPSR_fiq中； 强制M[4:0]=10001（fiq模式），并置位CPSR中的F,I标志位； 强制PC从地址0x1c取下一条指令； 从FIQ返回，执行指令：SUBS PC,R14_fiq，#4 中断请求IRQ： 将下一条要执行的指令地址+4，保存到R14_irq,保存CPSR的值到SPSR_irq中； 强制M[4:0]=10010（irq模式），并置位CPSR中的I标志位； 强制PC从地址0x18取下一条指令； 从irQ返回，执行指令：SUBS PC,R14_irq，#4 异常中断： 在指令预取异常或数据异常发生，ARM进行一下操作： 保存地址（异常指令地址加4为指令预取异常，加8为数据异常）到R14_abt,保存CPSR的值到SPSR_abt中； 强制M[4:0]=10111（异常模式），并置位CPSR中的I标志位； 强制PC从地址0x0c取下一条指令； 从FIQ返回，执行指令： SUBS PC,R14_abt，#4 预取异常 SUBS PC,R14_abt，#8 数据异常 软中断： 将SWI指令地址+4，保存到R14_svc,保存CPSR的值到SPSR_svc中； 强制M[4:0]=10011（svc模式），并置位CPSR中的I标志位； 强制PC从地址0x80取下一条指令； 从svc返回，执行指令：SUBS PC,R14_svc 无定义指令陷阱： 将无指令或协处理指令地址+4，保存到R14_und,保存CPSR的值到SPSR_und中； 强制M[4:0]=11