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一、ARM存储器 # k) ^! }: P, Y* l% v" Q1 s. `
1. 数据类型:字节、半字、字 2. 地址空间:最大可寻址空间位4GB(2的32次方字节) - K4 Q! v9 D/ W# u& Q% v& C
3. 大小端格式:: v. O$ G0 H% k* y# u
大端格式是字数据的高字节存储在低地址中,低字节存在高地址中 小端格式是低地址中寸的是子数据的低字节,高地址存放的是子数据的高字节 ! e) w. `! q3 H f$ t+ l
, S" Y; Q; \6 O1 S. d3 I. O
% f* Z e" v D+ ^" ~" G. d- p& J二、处理器模式 & v' Q B- K i* F. m
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ARM处理器共有7种工作模式,除用户(user)模式之外的其他6种处理模式统称为特权模式(Privileged Modes)。在这些模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任意切换处理器模式。特权模式中除系统(system)模式之外的其他5种模式又统称为异常模式。 + R {, H4 Y+ R' N
处理器模式可以通过软件控制进行切换,也可以通过外部中断或内部异常处理过程进行切换。运行在用户模式下的程序不能访问一些受操作系统保护的系统资源,也不能直接进行处理器模式切换,如果要想进行模式切换,可以产生异常处理,在异常处理过程中进行处理器模式的切换,这种体系架构可以使操作系统控制整个系统资源。 4 P# r: G. m7 _5 H0 Z
每一种异常模式中都有一组寄存器供异常处理程序使用,这样可以保证在进入异常模式时,用户模式下的寄存器不被破坏。
' A. f5 a. |+ G2 @2 M. \( K 系统模式不是通过异常过程进入的,它和用户模式具有完全相同的寄存器。系统模式属于特权模式,可以访问所有系统资源,也可以直接进行处理器模式切换,主要供操作系统内核进程使用;通常操作系统内核进程需要访问所有的系统资源,同时该进程仍然使用用户模式下的寄存器组,而不是异常模式下的寄存器组,这样可以保证当异常发生时内核进程状态不被破坏。 / T: J! j' w) z" _$ R& T
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三、异常
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/ S- }( j) A8 g" t( K 当正常的程序执行流程发生暂时的停止时,称之为异常,例如处理一个外部的中断请求。在处理异常之前,当前处理器的状态必须保留,这样当异常处理完成之后,当前程序可以继续执行。处理器允许多个异常同时发生,它们将会按固定的优先级进行处理。
3 B, j, z) C' |. u$ W `当一个异常出现以后,ARM微处理器会执行以下几步操作
2 g! M# k1 z5 b) f+ e% v! w8 [1. 将下一条指令的地址存入相应连接寄存器LR,以便程序在处理异常返回时能从正确的位置重新开始执行。 % i6 d: \* j- I2 c' m
2. 将CPSR复制到相应的SPSR中。 & A' W$ d- |6 o* A
3. 根据异常类型,强制设置CPSR的运行模式位。
3 A9 I) M' ~( R' t+ H# u4. 强制PC从相关的异常向量地址取下一条指令执行,从而跳转到相应的异常处理程序处。
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