匯編是對(duì)寄存器操作的，不知道一些和主控制器相關(guān)的寄存器的作用，根本無法理解某些指令，所以先自己學(xué)習(xí)相關(guān)寄存器和工作模式。

下面是《ARM 嵌入式體系結(jié)構(gòu)與接口技術(shù)（Cortex-A8 版） 》的學(xué)習(xí)筆記

ARM處理器相關(guān)寄存器： ARM Cortex-A8 處理器有 40 個(gè) 32 位長(zhǎng)的寄存器
（1）32 個(gè)通用寄存器。?
（2）7 個(gè)狀態(tài)寄存器：1 個(gè) CPSR（Current Program Status Register，當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器），6個(gè) SPSR（Saved Program Status Register，備份程序狀態(tài)寄存器）。?
（3）1 個(gè) PC（Program Counter，程序計(jì)數(shù)器）。

1.處理器模式和切換方法

這圖是我在arm相關(guān)的芯片手冊(cè)上找到的，在這里可以看到arm處理器有八種模式，system和user兩種模式還用了相同的寄存器組。每種模式都有自己的專用的寄存器，但是有些寄存器是通用的，所以有些寄存器的名字相同但是實(shí)際上他們對(duì)應(yīng)的可能在物理上不一定是一個(gè)位置，比如不同模式下的R6對(duì)應(yīng)的實(shí)際位置是不同的。（學(xué)習(xí)匯編的時(shí)候遇到了相似的過程，后面會(huì)提到，這里先標(biāo)記住），除了用戶模式外的其他七種模式成為特權(quán)模式（Privileged Modes).在特權(quán)模式下程序可以訪問所有的資源，也可以在任意的進(jìn)行處理器模式的切換，大多數(shù)情況下程序都是運(yùn)行在用戶模式下的，在用戶模式下應(yīng)用程序不能訪問受操作系統(tǒng)保護(hù)的一些資源也不能進(jìn)行處理器模式的切換，需要切換的時(shí)候要么由應(yīng)用程序產(chǎn)生異常處理，異常處理過程中進(jìn)行處理器模式的切換。

根據(jù)學(xué)習(xí)過程發(fā)現(xiàn)用到的irq模式比其他模式多。

Cortex -A8存儲(chǔ)系統(tǒng) ARM 存儲(chǔ)系統(tǒng)有非常靈活的體系結(jié)構(gòu)，可以適應(yīng)不同嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的需要。ARM 存儲(chǔ)器系統(tǒng)可以使用簡(jiǎn)單的平板式地址映射機(jī)制（就像一些簡(jiǎn)單的單片機(jī)一樣，地址空間的分配方式是固定的，系統(tǒng)中各部分都使用物理地址），也可以使用其他技術(shù)提供功能更為強(qiáng)大的存儲(chǔ)系統(tǒng)。例如：?

（1）系統(tǒng)可能提供多種類型的存儲(chǔ)器件，如 Flash、ROM、SRAM 等；?
（2）Cache 技術(shù)；?
（3）寫緩存技術(shù)（Write Buffer）；?
（4）虛擬內(nèi)存和 I/O 地址映射技術(shù)。?

大多數(shù)的系統(tǒng)通過下面的方法之一可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理：
（1）使用 Cache，縮小處理器和存儲(chǔ)系統(tǒng)速度差別，從而提高系統(tǒng)的整體性能。?
（2）使用內(nèi)存映射技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬空間到物理空間的映射。這種映射機(jī)制對(duì)嵌入式系統(tǒng)非常重要。

通常嵌入式系統(tǒng)程序存放在 ROM/Flash 中，這樣系統(tǒng)斷電后程序能夠得到保存。但是，ROM/Flash 與SDRAM 相比，速度慢很多，而且基于 ARM 的嵌入式系統(tǒng)中通常把異常中斷向量表放在 RAM 中。利用內(nèi)存映射機(jī)制可以滿足這種需要。在系統(tǒng)加電時(shí)，將 ROM/Flash 映射為地址 0，這樣可以進(jìn)行一些初始化處理。當(dāng)這些初始化處理完成后將 SDRAM 映射為地址 0，并把系統(tǒng)程序加載到 SDRAM 中運(yùn)行，這樣能很好地滿足嵌入式系統(tǒng)的需要。?
（3）引入存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制，增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性。?
（4）引入一些機(jī)制保證將 I/O 操作映射成內(nèi)存操作后，各種 I/O 操作能夠得到正確的結(jié)果。在簡(jiǎn)

單存儲(chǔ)系統(tǒng)中，不存在這樣問題。而當(dāng)系統(tǒng)引入了 Cache 和 Write Buffer 后，就需要一些特別的措施。?在 ARM 系統(tǒng)中，要實(shí)現(xiàn)對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理通常是使用協(xié)處理器 CP15，它通常也被稱為系統(tǒng)控制協(xié)處理器（System Control Coprocessor）。?ARM 的存儲(chǔ)器系統(tǒng)是由多級(jí)構(gòu)成的，可以分為內(nèi)核級(jí)、芯片級(jí)、板卡級(jí)、外設(shè)級(jí)。圖 2-4 所示為存儲(chǔ)器
的層次結(jié)構(gòu)。每級(jí)都有特定的存儲(chǔ)介質(zhì)，下面對(duì)比各級(jí)系統(tǒng)中特定存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)性能。?

特點(diǎn)：越網(wǎng)上空間越小，讀取寫入速度越快，價(jià)格越來越昂貴，CP15后面會(huì)介紹相應(yīng)的匯編指令和寄存器。

協(xié)處理器

ARM 處理器支持?16 個(gè)協(xié)處理器（CP15）。

執(zhí)行過程：

每個(gè)協(xié)處理器忽略屬于 ARM 處理器和其他協(xié)處理器的指令。當(dāng)一個(gè)協(xié)處理器硬件不能執(zhí)行屬于它的協(xié)處理器指令時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)未定義指令異常中斷，在該異常中斷處理程序中，可以通過軟件模擬該硬件操作。例如，如果系統(tǒng)不包含向量浮點(diǎn)運(yùn)算器，則可以選擇浮點(diǎn)運(yùn)算軟件模擬包來支持向量浮點(diǎn)運(yùn)算。（硬件不支持的時(shí)候靠軟件模擬）

作用：

CP15，即通常所說的系統(tǒng)控制協(xié)處理器（System Control Coprocesssor），負(fù)責(zé)完成大部分的存儲(chǔ)系統(tǒng)管理。除了 CP15 外，在具體的存儲(chǔ)管理機(jī)制中可能還會(huì)用到其他的一些技術(shù)，如在 MMU 中除了 CP15 外，還使用了頁表技術(shù)等。?在一些沒有標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)管理的系統(tǒng)中，CP15 是不存在的。在這種情況下對(duì) CP15 的操作指令將被視為未定義指令，指令的執(zhí)行結(jié)果不可預(yù)知。?CP15 包含 16 個(gè) 32 位寄存器，其編號(hào)為 0～15。實(shí)際上對(duì)于某些編號(hào)的寄存器可能對(duì)應(yīng)多個(gè)物理寄存器，在指令中指定特定的標(biāo)志位來區(qū)分這些物理寄存器。這種機(jī)制有些類似于 ARM 中的寄存器，當(dāng)處于不同的處理器模式時(shí)，某些相同編號(hào)的寄存器對(duì)應(yīng)于不同的物理寄存器。?CP15 中的寄存器可能是只讀的，也可能是只寫的，還有一些是可讀可寫的。在對(duì)協(xié)處理器寄存器進(jìn)行操作時(shí)，需要注意以下幾個(gè)問題。（作用是完成存儲(chǔ)系統(tǒng)管理）

注意事項(xiàng) （1）寄存器的訪問類型（只讀/只寫/可讀可寫）。?
（2）不同的訪問引發(fā)不同功能。?
（3）相同編號(hào)的寄存器是否對(duì)應(yīng)不同的物理寄存器。?
（4）寄存器的具體作用。

具體見后面相關(guān)匯編指令。

程序狀態(tài)計(jì)數(shù)器： 這個(gè)比較重要，包含了很多重要信息，32位寄存器。包括SPSR和CPSR，前者是備份的，后者是當(dāng)前的。

N:本位設(shè)置成當(dāng)前指令運(yùn)行結(jié)果的 bit[31]的值。當(dāng)兩個(gè)由補(bǔ)碼表示的有符號(hào)整數(shù)運(yùn)算時(shí)，N=1 表示運(yùn)算的結(jié)果為負(fù)數(shù)；N=0 表示結(jié)果為正數(shù)或零。Z：。Z=1 表示運(yùn)算的結(jié)果為零，Z=0 表示運(yùn)算的結(jié)果不為零。C：加法溢出時(shí)候產(chǎn)生進(jìn)位為1，平時(shí)為0，減法相反，其他操作不影響，移位操作時(shí)候被設(shè)置成最后移出的位。V: 對(duì)于加減法指令V=1時(shí)候表示有符號(hào)溢出，非加減法不受影響。模式控制[4:0]IF-THEN標(biāo)志位（這里不太懂，沒見到用過）這些位是bit 15 ：10 26：25控制位：I表示IRQ中斷，F(xiàn)表示FIQ中斷，表示1表示禁止。，T=0表示Thumb狀態(tài)，如果為1表示ARM狀態(tài)。其他的位：表示異步異常禁止，大小端控制，大于小于標(biāo)志什么的，也沒有見到用過ARM微處理器的指令系統(tǒng) ARM指令的分類 根據(jù)作用分： 跳轉(zhuǎn)指令，數(shù)據(jù)處理指令，程序狀態(tài)寄存器傳輸指令，LOAD/STORE指令，協(xié)處理器指令和異常中斷產(chǎn)生指令。 尋址方式分： 數(shù)據(jù)處理指令尋找方式，內(nèi)存訪問指令尋址方式 ARM處理器的尋址方式 在我看了如果匯編是英語的話，這些就是一些基本的語法，句型。實(shí)際會(huì)通過語句來體現(xiàn)，在匯編里面就是指令。匯編語言無疑就是寄存器與寄存器之間的數(shù)值交換， 復(fù)制等運(yùn)算，相互搗鼓，尋址方式是如何找到相應(yīng)的操作的數(shù)或者正確的寄存器。 數(shù)據(jù)指令尋址方式 這些都是根據(jù)數(shù)據(jù)如何在寄存器取出有關(guān)的 立即數(shù)尋址 一個(gè)匯編指令最多32位，在立即數(shù)尋找方式中，由一個(gè)8bit的常數(shù)移動(dòng)4bit偶數(shù)位，每個(gè)指令包含了一個(gè)8bit的常數(shù)位X和一個(gè)4bit的移位值Y, 立即數(shù)=X循環(huán)右移動(dòng)（2*Y) 在立即數(shù)里面不是所有的書都是合法的，可以通過上述規(guī)則得到的就是合法否則不是合法的。例如0xFF合法，0x101不合法。 指令舉例： MOV R0,#0; ADD R3,R1,#1 寄存器尋址 寄存器的值可以直接被用于數(shù)據(jù)操作指令 例如： ADD R2,R1,R0 寄存器移位尋址 寄存器的值在進(jìn)行運(yùn)算之前可以先進(jìn)行移位，預(yù)處理和移位發(fā)生在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)，有效使用移位可以提高效率 ADD R2,R0,R1,LSR #5 內(nèi)存訪問指令 字及無符號(hào)字節(jié)的Load/store指令尋找方式 格式LDR|STR {