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ARM处理器的工作模式都有哪些类型

时间:2019-06-05  来源:未知  作者:广州达内培训

我们在上文中给大家简单介绍了关于嵌入式系统中的ARM处理器的一些基础知识和特点,今天我们就一起来了解一下ARM处理器的工作模式都有哪些类型。

ARM处理器的工作模式都有哪些类型

一、ARM数据类型

1、字(Word):在ARM体系结构中,字的长度为32位。

2、半字(Half-Word):在ARM体系结构中,半字的长度为16位。

3、字节(Byte):在ARM体系结构中,字节的长度为8位。

二、ARM处理器存储格式

ARM体系结构将存储器看作是从0地址开始的字节的线性组合。作为32位的微处理器,ARM体系结构所支持的大寻址空间为4GB。

ARM体系结构可以用两种方法存储字数据,分别为大端模式和小端模式。

大端模式(高地高低):字的高字节存储在低地址字节单元中,字的低字节存储在高地址字节单元中。

小端模式(高高低低):字的高字节存储在高地址字节单元中,字的低字节存储在低地址字节单元中。

三、ARM处理器工作状态

从编程的角度来看,ARM微处理器的工作状态一般ARM和Thumb有两种,并可在两种状态之间切换。

1、ARM状态:此时处理器执行32位的字对齐ARM指令,绝大部分工作在此状态。

2、Thumb状态:此时处理器执行16位的半字对齐的Thumb指令。

四、ARM处理器工作模式

1、用户模式(usr,User Mode):ARM处理器正常的程序执行状态。

2、快速中断模式(fiq,Fast Interrupt Request Mode):用于高速数据传输或通道处理。当触发快速中断时进入此模式。

3、外部中断模式(irq,Interrupt Request Mode):用于通用的中断处理。当触发外部中断时进入此模式。

4、管理模式(svc,Supervisor Mode):操作系统使用的保护模式。在系统复位或执行软件中断指令SWI时进入。

5、数据访问中止模式(abt,Abort Mode):当数据或指令预取中止时进入该模式,可用于虚拟存储及存储保护。

6、系统模式(sys,System Mode):运行具有特权的操作系统任务。

7、未定义指令中止模式(und,Undefined Mode):当未定义的指令执行时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真。

除了用户模式之外,其余六种模式都是特权模式。除了用户模式和系统模式之外,其余五种模式都是异常模式。

在特权模式下程序可以访问所有的系统资源。非特权模式和特权模式之间的区别在于有些操作只能在特权模式下才被允许,例如直接改变模式和中断使能等。而且为了保证数据安全,一般MMU会对地址空间进行划分,只有特权模式才能访问所有的地址空间。而用户模式如果需要访问硬件,必须切换到特权模式下,才允许访问硬件。

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