寄存器

两种不同的寄存器

SoC中有两类寄存器：通用寄存器和SFR(Specical Function Register)

SFR

SFR（special function register，特殊功能寄存器）不在CPU中，而存在于CPU的外设中，我们通过访问外设的SFR来编程操控这个外设，这就是硬件被编程控制的方法。

寄存器(SFR)的本质

寄存器属于CPU外设的硬件组成部分。
对于IO与内存统一编址的CPU，CPU可以像访问内存一样访问寄存器。
寄存器是CPU的硬件设计者制定的，目的是留作外设被编程控制的“活动开关”
正如汇编指令集是CPU的编程接口API一样，寄存器是外设硬件的软件编程接口API。

使用软件编程控制某一硬件，其实就是编程读写该硬件的寄存器(SFR)。

为什么称之为“SFR（特殊功能寄存器）”？
第一：寄存器的功能乃至每个bit位的功能是预先确定的，是SoC设计的时候确定的，编程者不能更改。
第二：用作该功能的寄存器不能作为其他用途，或者说，该寄存器的是用于A外设，就不能用于其他外设。

通用寄存器

通用寄存器（ARM中有37个）是CPU的组成部分，CPU的很多活动都需要通用寄存器的支持和参与。

之所以称之为“通用寄存器”是因为：通用寄存器用于传送和暂存数据，也可参与算术运算逻辑运算，并保存运算结果。除此以外，它们还有一些特殊的功能(如:PC,SP)。但这些“通用寄存器”并不是为某个特定的外设服务的，而是为整个SoC服务的。并且除了PC、SP等通用寄存器，寄存器里的数据具体作何用途并没有事先先确定。

两种不同的寄存器的访问方式

单个寄存器的位宽一般和CPU的位宽一样，以实现最佳访问效率

通用寄存器的访问

• 用汇编语言访问
  mov r1, r0
  mov r0, #0

• 用C语言访问
  C语言屏蔽了访问通用寄存器的细节，C语言不能访问通用寄存器
  C语言代码通过编译器编译成汇编源文件，需要用到通用寄存器的地方由编译出的汇编语言去访问使用，而使用C语言的编程人员不用去理会这些访问通用寄存器的细节。

特殊功能寄存器(SFR)的访问

• 用汇编语言访问
  ldr r1, =0xE0200280
  str r0, [r1]
  mov r0, #0

• 用C语言访问
  int * p = ( int * )0x30008000;
  *p = 16;

参考内容：朱有鹏老师视频教程的课件 & 网友文章