L9-D3ARM寄存器组织

目录

3.1ARM寄存器（一）

3.1ARM寄存器（二）

3.1ARM寄存器（三）

作业

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3.1ARM寄存器（一）

概念    

寄存器是处理器内部的存储器，没有地址  

作用    

一般用于暂时存放参与运算的数据和运算结果  

分类    

通用寄存器、专用寄存器、控制寄存器

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带三角：某模式下特有的，不带可通用。共40个寄存器。

注：在某个特定模式下只能使用当前模式下的寄存器，一个模式下特有的寄存器其他模式下不可使用

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3.1ARM寄存器（二）

专用寄存器

R15(PC,Program Counter)    

程序计数器，用于存储当前取址指令的地址  

R14(LR,Link Register)    

链接寄存器，一般有以下两种用途：    

> 执行跳转指令(BL/BLX)时，LR会自动保存跳转指令下一条指令的地址程序需要返回时将LR的值复制到PC即可实现    

> 产生异常时，对应异常模式下的LR会自动保存被异常打断的指令的下一条指令的地址，异常处理结束后将LR的值复制到PC可实现程序返回  

R13(SP,Stack Pointer)    

栈指针，用于存储当前模式下的栈顶地址

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3.1ARM寄存器（三）

CPSR寄存器

CPSR(Current Program Status Register)，当前程序状态寄存器，控制CPU的状态和模式，显示CPU内部运算的状态，有无进位等。

CPSR寄存器分为四个域，[31:24]为条件域用F表示、[23:16]为状态域用S表示、[15:8]为预留域用X表示、[8:0]为控制域用C表示。

Bit[4:0]    

[10000]User    [10001]FIQ     [10010]IRQ     [10011]SVC     [10111]Abort   [11011]Undef   [11111]System  [10110]Monitor  

Bit[5]     [0]ARM状态     [1]Thumb状态  

Bit[6]     [0]开启FIQ       [1]禁止FIQ  

Bit[7]     [0]开启IRQ       [1]禁止IRQ

Bit[28]    

> 当运算器中进行加法运算且产生符号位进位时该位自动置1，否则为0    

> 当运算器中进行减法运算且产生符号位借位时该位自动置0，否则为1  

Bit[29]    

> 当运算器中进行加法运算且产生进位时该位自动置1，否则为0    

> 当运算器中进行减法运算且产生借位时该位自动置0，否则为1  

Bit[30]    

当运算器中产生了0的结果该位自动置1，否则为0  

Bit[31]    

当运算器中产生了负数的结果该位自动置1，否则为0

作业

1.简述ARM处理器中R13、R14、R15、CPSR寄存器的作用

第一题

R15(PC,Program Counter)    

程序计数器，用于存储当前取址指令的地址  

R14(LR,Link Register)    

链接寄存器，一般有以下两种用途：    

> 执行跳转指令(BL/BLX)时，LR会自动保存跳转指令下一条指令的地址程序需要返回时将LR的值复制到PC即可实现    

> 产生异常时，对应异常模式下的LR会自动保存被异常打断的指令的下一条指令的地址，异常处理结束后将LR的值复制到PC可实现程序返回  

R13(SP,Stack Pointer)    

栈指针，用于存储当前模式下的栈顶地址

CPSR(Current Program Status Register)，当前程序状态寄存器，控制CPU的状态和模式，显示CPU内部运算的状态，有无进位等。