ARM汇编指令MRS和MSR
2017-07-03 09:06
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在ARM处理器中,只有MRS(Move to Register from State register)指令可以对状态寄存器CPSR和SPSR进行读操作。通过读CPSR可以获得当前处理器的工作状态。读SPSR寄存器可以获得进入异常前的处理器状态(因为只有异常模式下有SPSR寄存器)。 例如: MRS R1,CPSR ; 将CPSR状态寄存器读取,保存到R1中 MRS R2,SPSR ; 将SPSR状态寄存器读取,保存到R2中 通过MRS指令可以取得状态寄存器里的值,然后比较其模式位M[4:0]的值判断当前所处模式,当然也可以比较其它相应位了解当前CPU的状态。 同样,在ARM处理器中,只有MSR指令可以对状态寄存器CPSR和SPSR进行写操作。与MRS配合使用,可以实现对CPSR或SPSR寄存器的读-修改-写操作,可以切换处理器模式、或者允许/禁止IRQ/FIQ中断等。 由于xPSR寄存器代表了CPU的状态,其每个位有特殊意义,在执行对xPSR状态寄存器写入时(读取时不存在该用法),为了防止误操作和方便记忆,将xPSR里32位分成四个区域,每个区域用小写字母表示: c 控制域屏蔽 psr[7..0] x 扩展域屏蔽 psr[15..8] s 状态域屏蔽 psr[23..16] f 标志域屏蔽 psr[31..24] 注意:区域名必须为小写字母 向对应区域进行执行写入时,使用xPSR_x可以指定写入区域,而不影响状态寄存器其它位,如: 使能IRQ中断: ENABLE_IRQ MRS R0, CPSR ; 将CPSR寄存器内容读出到R0 BIC R0, R0,#0x80 ; 清掉CPSR中的I控制位 MSR CPSR_c,R0 ; 将修改后的值写回 CPSR寄存器的对应控制域 MOV PC,LR ; 返回上一层函数 禁用IRQ中断: DISABLE_IRQ MRS R0 CPSR ; 将CPSR寄存器内容读出到R0 ORR R0, R0,#0x80 ; 设置CPSR中的I控制位 MSR CPSR_c,R0 ; 将修改后的值写回 CPSR寄存器的对应控制域 MOV PC,LR ; 返回上一层函数 下表列出了不同模式的二进制数表示: 表3-3 不同工作模式对应二进制 模式名 用户 快中断 中断 管理 中止 未定义 系统 M[4:0] 10000 10001 10010 10011 10111 11011 11111 在对开发板进行初始化时,用对不同模式指定其栈空间,下面例子对各模式的栈指针sp进行初始化: stack_init ; 栈指针初始化函数 @ undefine_stack msr cpsr_c, #0xdb ; 切换到未定义异常 ldr sp, =0x34000000 ; 栈指针为内存最高地址,栈为倒生的栈 ; 栈空间的最后1M 0x34000000~0x33f00000 @ abort_stack msr cpsr_c, #0xd7 ; 切换到终止异常模式 ldr sp, =0x33f00000 ; 栈空间为1M,0x33f00000~0x33e00000 @ irq_stack msr cpsr_c, #0xd2 ; 切换到中断模式 ldr sp, =0x33e00000 ; 栈空间为1M,0x33e00000~0x33d00000 @ sys_stack msr cpsr_c, #0xdf ; 切换到系统模式 ldr sp, =0x33d00000 ; 栈空间为1M,0x33d00000~0x33c00000 msr cpsr_c, #0xd3 ; 切换回管理模式 mov pc, lr
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