ARM系列处理器的体系结构(1)

关于ARM系列处理器的体系结构问题，ARM的体系结构本来涉及的知识点就比较多和复杂，笔者尽量在此处把知道的一步步的梳理一下：

1：关于S3C2440的启动方式

S3C2440的启动方式有两种：

1）Nand Flash启动

2）Nor Flash启动

就是痛拨动开关S2来决定，S2接到Nor Flash 标识一侧时，系统将从Nor Flash启动，反之就从Nand Flash启动

2：ARM的工作原理以及体系结构

1）两种工作状态

处理器执行32位字对齐的ARM指令（ARM状态）
处理器执行16位字对齐的ARM指令（Thumb状态）

两种工作状态可以相互切换

2）ARM体系结构的存储方式

大端格式：字数据的高字节存储在低地址，而字数据的低字节则存储在高地址中
小端格式：字数据的高字节存储在高地址，而字数据的低字节则存储在低地址中

ARM处理器指令长度可以是32位（ARM状态下），也可以是16位的（Thumb状态下），支持字节（8位）、半字（16位）、字（32位）三种数据类型

其中：字按照4字节对齐（地址的低部分为0）

半字按2字节对齐

3）工作模式

ARM处理器的7种工作模式：

用户模式（usr）：用于正常执行程序
快速中断模式（FIQ）
外部中断模式(IRQ)
管理模式（svc）
数据访问终止模式（abt）
系统模式（sys）
未定义指令中止模式

通常工作在用户模式。运行模式切换：一种可以通过软件人为的改变，另一种可以通过外部中断或异常处理来改变工作模式。

7种工作模式划分：

除了用户模式以外叫做非用户模式或者叫做特权模式

除用户模式或系统模式以外，其余的叫做异常模式。

4）ARM的寄存器

概述：ARM具有37个32位寄存器，其中31个通用寄存器，6个程序状态寄存器。

37个寄存器的访问：



寄存器分类：

不分组的通用寄存器：R0-R7
分组的通用寄存器:R8-R14
程序计数器：R15 （PC指针）

特别的：R13、R14；

R13通常用作堆栈指针SP

R14通常用作LR，指向函数的返回地址，用作子程序链接寄存器。

关于SPSR:

SPSR是CPSR的备份，CPSR存放是程序的运行状态。为异常格式设计与CPSR相同的一个寄存器，当异常出现时，把CPSR的内容备份给SPSR，当异常处理完以后，再把SPSR的内容返回给CPSR，恢复现场。