ARM字寻址理解

通用寄存器：

通用寄存器包括R0～R15，可以分为三类：

─ 未分组寄存器R0～R7；

─ 分组寄存器R8～R14

─ 程序计数器PC(R15)

未分组寄存器R0～R7：

在所有的运行模式下，未分组寄存器都指向同一个物理寄存器，他们未被系统用作特殊的用途， 因此，在中断或异常处理进行运行模式转换时，由于不同的处理器运行模式均使用相同的物理寄存器，可能会造成寄存器中数据的破坏，这一点在进行程序设计时应引起注意。

分组寄存器R8～R14

对于分组寄存器，他们每一次所访问的物理寄存器与处理器当前的运行模式有关。对于R8～R12来说，每个寄存器对应两个 不同的物理寄存器，当使用fiq模式时，访问寄存器R8_fiq～R12_fiq；当使用除fiq模式以外的其他模式时，访问寄存器 R8_usr～R12_usr。 对于R13、R14来说，每个寄存器对应6个不同的物理寄存器，其中的一个是用户模式与系统模式共用，另外5个物理寄存器对应于其他5种不同的运行模式。

采用以下的记号来区分不同的物理寄存器：

R13_<mode>

R14_<mode>

其中，mode为以下几种模式之一：usr、fiq、irq、svc、abt、und。

寄存器R13在ARM指令中常用作堆栈指针，但这只是一种习惯用法，用户也可使用其他的寄存器作为堆栈指针。而在 Thumb指令集中，某些指令强制性的要求使用R13作为堆栈指针。由于处理器的每种运行模式均有自己独立的物理寄存器R13，在用户应用程序的初始化部 分， 一般都要初始化每种模式下的R13，使其指向该运行模式的栈空间，这样，当程序的运行进入异常模式时，可以将需要保护的寄存器放入R13所指向的堆栈，而 当程序从异常模式返回时，则从对应的堆栈中恢复，采用这种方式可以保证异常发生后程序的正常执行。

R14也称作子程序连接寄存器（Subroutine Link Register）或连接寄存器LR。当执行BL子程序调用指令时，R14中得到R15（程序计数器PC）的备份。其他情况下，R14用作通用寄存器。与 之类似，当发生中断或异常时，对应的分组寄存器R14_svc、R14_irq、R14_fiq、R14_abt和R14_und用来保存R15的返回 值。

寄存器R14常用在如下的情况：

在每一种运行模式下，都可用R14保存子程序的返回地址，当用BL或BLX指令调用子程序时，将PC的当前值拷贝给R14，执行完子程序后，又将R14的值拷贝回PC，即可完成子程序的调用返回。以上的描述可用指令完成：

1、执行以下任意一条指令：

MOV PC ， LR

BX LR

2、在子程序入口处使用以下指令将R14存入堆栈：

STMFD SP ！ ,{<Regs>,LR}

对应的，使用以下指令可以完成子程序返回：

LDMFD SP ！ ,{<Regs>,PC}

R14也可作为通用寄存器。

程序计数器PC(R15)

寄存器R15用作程序计数器（PC）。在ARM状态下，位[1:0]为0，位[31:2]用于保存PC；在Thumb状 态下，位[0]为0，位[31:1]用于保存PC；虽然可以用作通用寄存器，但是有一些指令在使用R15时有一些特殊限制，若不注意，执行的结果将是不可 预料的。在ARM状态下，PC的0和1位是0，在Thumb状态下，PC的0位是0。

注：为什么说arm是字寻址的呢 也就是读写的地址都是4的倍数   所要访问的地址都是一个立即数（任意）左移两位得到的 这跟跟PC寄存器的结构有关位[1:0]为0，位[31:2]用于保存PC。
假设上个地址为0x00000000 下个地址只能是 0x00000004 0x00000008 。。。。。。。。
0x00000001 0x00000002 0x00000003 处也是操作码 因为arm9是32位的 在arm mode下都是对32位长的数据进行操作 。个人愚见

R15虽然也可用作通用寄存器，但一般不这么使用，因为对R15的使用有一些特殊的限制，当违反了这些限制时，程序的执行结果是未知的。

由于 ARM 体系结构采用了多级流水线技术，对于 ARM 指令集而言， PC 总是指向当前指令的下两条指令的地址，即 PC 的值为当前指令的地址值加 8 个字节。

在ARM状态下，任一时刻可以访问以上所讨论的16个通用寄存器和一到两个状态寄存器。在非用户模式（特权模式）下，则可访问到特定模式分组寄存器。

寄存器R16：

寄存器 R16 用作 CPSR(Current Program Status Register ，当前程序状态寄存器 ) ， CPSR 可在任何运行模式下被访问，它包括条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志位，以及其他一些相关的控制和状态位。

每一种运行模式下又都有一个专用的物理状态寄存器，称为SPSR（Saved Program Status Register，备份的程序状态寄存器），当异常发生时，SPSR用于保存CPSR的当前值，从异常退出时则可由SPSR来恢复CPSR。

由于用户模式和系统模式不属于异常模式，他们没有SPSR，当在这两种模式下访问SPSR，结果是未知的。

在arm7DTMI中采用三级流水线机制，在执行一条指令的时候同时编译一条指令和取一条指定。但这些在对用户来说是透明的，也就是说。每执行一条 ARM指令PC加4个字节， 每执行一条Thumb指令pc加2个字节。但实际上PC的地址是当前执行指令的地址前8个字节。