Arm基础

Posted 2020-11-30 eokey

1. arm体系的命名格式　

　　字符串ARMv。
　　ARM指令集版本号。
　　表示变种的字符。在ARM版本4以后，M变种成为系统的标准功能，
　　因此M通常不需要列出来。
　　使用字符x表示缺少某种功能。

　　

 

2. ARM处理器结构

　　为增加处理器指令流的速度，ARM7 系列使用3级流水线。

　　

 

 

 　　PC指向正被取指的指令，而非正在执行的指令。

　　

 

 

 　　该例中用6个时钟周期执行了6条指令
　　所有的操作都在寄存器中（单周期执行）
　　指令周期数 (CPI) = 1

3. ARM处理器的工作状态

　　处理器状态:
　　　ARM9处理器内核使用V4T版本的ARM结构，具有两种操作状态：
　　　　　　ARM状态：32位，这种状态下执行的是字方式的ARM指令
　　　　　　Thumb状态：16位，这种状态下执行半字方式的Thumb指令。

4. 寄存器工作的模式

　　ARM架构有九种处理器模式，8种特权模式，一种非特权模式即为用户模式

 

 

 　　模式　　　　　　　编码　　　　　功能　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　备注

　（用户）USER　　　10000　　　　大部分运行程序的工作模式　　　　　　　　　　　　不能直接切换为其他模式

　（系统）SYS　　　　11111　　　　用于支持操作系统的特权任务　　　　　　　　　　　与用户模式类似，但可以直接切换其他模式

　（快中断）FIQ　　　10001　　　　支持高速数据传输及通道处理　　　　　　　　　　　FIQ异常响应进入此模式

　（外中断）IRQ　　10010　　　　　用于外部中断处理　　　　　　　　　　　　　　　　IRQ异常响应进入此模式

　（管理）SVC　　　10011　　　　管理调用指令被执行或者reset的时候，操作系统保护代码　　　系统复位和软件中断响应时进入此模式　　

　（安全）MON　　10110　　　　　安全扩展模式，只有于安全　　　　　　　　　　　　　具有监视作用

　（中止）ABT　　　10111　　　　　用于支持虚拟内存/或存储器保护　　　　　　　　　　存储访问异常立即退出　　

　（虚拟）HYP　　　11010　　　　　虚拟化扩展　　　　　　　　　　　　　　　　　　　用于扩展虚拟化

　（未定义）Undef　　11011　　　　未定义的指令执行的时候　　　　　　　　　　　　　未定义指令异常时进入此模式