ARM有⼏种⼯作模式?

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时间: 2023-10-27 10:31:33

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1. ⽤户模式(USR)

⽤户模式是⽤户程序的⼯作模式,它运⾏在操作系统的⽤户态,它没有权限去操作其它硬件资源,只能 执⾏处理⾃⼰的数据,也不能切换到其它模式下,要想 访问硬件资源或切换到其它模式只能通过软中断或产⽣异常。


2. 系统模式(SYS)

系统模式是特权模式,不受⽤户模式的限制。⽤户模式和系统模式共⽤⼀套寄存器,操作系统在该模式 下可以⽅便的访问⽤户模式的寄存器,⽽且操作系统的 ⼀些特权任务可以使⽤这个模式访问⼀些受控的资源。 说明:⽤户模式与系统模式两者使⽤相同的寄存器,都没有SPSR(Saved Program Statement Register,已保存程序状态寄存器),但系统模式比⽤户模式有更⾼的权限,可以访问所有系统资 源。


3. ⼀般中断模式(IRQ)

⼀般中断模式也叫普通中断模式,⽤于处理⼀般的中断请求,通常在硬件产⽣中断信号之后⾃动进入该 模式,该模式为特权模式,可以⾃由访问系统硬件资源。


4. 快速中断模式(FIQ) 快速中断模式是相对⼀般中断模式⽽⾔的,它是⽤来处理对时间要求比较紧急的中断 请求,主要⽤于⾼速数据传输及通道处理中。(快中断有许多(R8~R14)⾃⼰的专⽤寄存器,发⽣中断 时,使⽤⾃⼰的寄存器就避免了保存和恢复某些寄存器。如果异常中断处理程序中使⽤它⾃⼰的物理寄 存器之外的其他寄存器,异常中断处理程序必须保存和恢复这些寄存器)


5. 管理模式(SVC) 管理模式是CPU上电后默认模式,因此,在该模式下主要⽤来做系统的初始化,软中 断处理也在该模式下。当⽤户模式下的⽤户程序请求使⽤硬件资源时,通过软件中断进入该模式。 说明:系统复位或开机、软中断时进入到SVC模式下。


6. 终⽌模式(ABT): 中⽌模式⽤于⽀持虚拟内存或存储器保护,当⽤户程序访问非法地址,没有权限读取 的内存地址时,会进入该模式,linux下编程时经常出现的segment fault通常都是在该模式下抛出返回 的。


7. 未定义模式(UND): 未定义模式⽤于⽀持硬件协处理器的软件仿真,CPU在指令的译码阶段不能识别该 指令操作时,会进入未定义模式。

1. 除了⽤户模式外,其它6种模式称为特权模式。所谓特权模式,即具有如下权利:

a. MRS(把状态寄存器的内容放到通⽤寄存器);

b. MSR(把通⽤寄存器的内容放到状态寄存器中)。 由于状态寄存器中的内容不能够改变,因此,要先把内容复制到通⽤寄存器中,然后修改通⽤寄存器中 的内容,再把通⽤寄存器中的内容复制给状态寄存器中,即可完成“修改状态寄存器”的任务。

2. 剩下的六种模式中除去系统模式外,统称为异常模式。 


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