ARM的编程模式和7种工作模式

1 ARM的基本设定

• ARM 采用的是32位架构（S5PV210）。
  　　

• ARM 约定:

  • Byte ： 8 bits
  • Halfword ：16 bits (2 byte)
  • Word : 32 bits (4 byte)
    　　

• 大部分ARM core 提供：

  • ARM 指令集（32-bit）
  • Thumb 指令集（16-bit ）
  • Thumb2指令集（16 & 32bit）
    　　

• Jazelle cores 支持 Java bytecode

2 ARM处理器的工作模式

ARM 有7个基本工作模式:

• User : 非特权模式，大部分任务执行在这种模式
  　　
• FIQ : 当一个高优先级（fast) 中断产生时将会进入这种模式
• IRQ : 当一个低优先级（normal) 中断产生时将会进入这种模式
• Supervisor :当复位或软中断指令执行时将会进入这种模式管理模式
• Abort : 当存取异常时将会进入这种模式
• Undef : 当执行未定义指令时会进入这种模式
  　　
• System : 使用和User模式相同寄存器集的特权模式
  　　

注意

除User（用户模式）是Normal（普通模式）外，其他6种都是Privilege（特权模式）。Privilege中除Sys模式外，其余5种为异常模式。各种模式的切换，可以是程序员通过代码主动切换（通过写CPSR寄存器）；也可以是CPU在某些情况下自动切换。各种模式下权限和可以访问的寄存器不同。
　　
　　
CPU为什么设计这些模式？
　　
CPU是硬件，OS是软件，软件的设计要依赖硬件的特性，硬件的设计要考虑软件需要，便于实现软件特性。
　　
操作系统有安全级别要求，因此CPU设计多种模式是为了方便操作系统的多种角色安全等级需要。