CPSR_c是什么

2023-10-30 06:48
文章标签 cpsr

本文主要是介绍CPSR_c是什么,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

所周知,ARM每种工作模式除R0~R15共16个寄存器外,还有第17个寄存器CPSR,叫做 当前程序状态寄存器,CPSR中一些位被用于标识各种状态,一些位被用于标识当前出于什么工作模式

其中cpsr_c代表的是这32位中的低8位,也就是控制位
当你看到有些程序里这样写
msr cpsr_c 0xd2                                       //msr是arm汇编中专门用来修改cpsr这样有特定功能的寄存器的指令

                                                                  //具体请参考Arm汇编手册和Arm体系架构手册

这样的语句时,就是在更改这8位的状态

 

 

/

CPSR 和 SPSR

    CPSR:程序状态寄存器(current program status register) (当前程序状态寄存器),在任何处理器模式下被访问。它包含了条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志以及其他的一些控制和状态位。
CPSR在用户级编程时用于存储条件码。

   SPSR:程序状态保存寄存器(saved program status register),每一种处理器模式下都有一个状态寄存器SPSR,SPSR用于保存CPSR的状态,以便异常返回后恢复异常发生时的工作状态。当特定的异常中断发生时,这个寄存器用于存放当前程序状态寄存器的内容。在异常中断退出时,可以用SPSR来恢复CPSR。由于用户模式和系统模式不是异常中断模式,所以他没有SPSR。当用户在用户模式或系统模式访问SPSR,将产生不可预知的后果。

CPSR格式如下所示。SPSR和CPSR格式相同。
31 30 29 28 27 26 7 6 5 4 3 2 1 0
N Z C V Q DNM(RAZ) I F T M4 M3 M2 M1 M0


***条件标志位***
N——本位设置成当前指令运算结果的bit[31]的值。当两个表示的有符号整数运算时,n=1表示运算结果为负数,n=0表示结果为正书或零。

z——z=1表示运算的结果为零;z=0表示运算的结果不为零。对于CMP指令,Z=1表示进行比较的两个数大小相等。

C——下面分四种情况讨论C的设置方法:
在加法指令中(包括比较指令CMP),当结果产生了进位,则C=1,表示无符号运算发生上溢出;其他情况C=0。
在减法指令中(包括减法指令CMP),当运算中发生错位,则C=0,表示无符号运算数发生下溢出;其他情况下C=1。
对于包含移位操作的非加减运算指令,C中包含最后一次溢出的的位的数值。对于其他非加减运算指令,C位的值通常不受影响。

V——对于加减运算指令,当操作数和运算结果为二进制的补码表示的带符号数时,V=1表示符号为溢出;通常其他指令不影响V位。

***Q标识位***
在ARM V5的E系列处理器中,CPSR的bit[27]称为q标识位,主要用于指示增强的dsp指令是否发生了溢出。同样的spsr的bit[27]位也称为q标识位,用于在异常中断发生时保存和恢复CPSR中的Q标识位。
在ARM V5以前的版本及ARM V5的非E系列的处理器中,Q标识位没有被定义。

***CPSR中的控制位***
CPSR的低八位I、F、T、M[4:0]统称为控制位。当异常中断发生时这些位发生变化。在特权级的处理器模式下,软件可以修改这些控制位。

**中断禁止位:当I=1时禁止IRQ中断,当F=1时禁止FIQ中断

**T控制位:T控制位用于控制指令执行的状态,即说明本指令是ARM指令还是Thumb指令。对于ARM V4以更高版本的T系列ARM处理器,T控制位含义如下:
T=0表示执行ARM指令
T=1表示执行Thumb指令
对于ARM V5以及更高版本的非T系列处理器,T控制位的含义如下
T=0表示执行ARM指令
T=1表示强制下一条执行的指令产生未定指令中断

***M控制位***
M控制位控制处理器模式,具体含义如下:

M[4:0] 处理器模式    可访问的寄存器
ob10000 user     pc,r14~r0,CPSR
0b10001 FIQ      PC,R14_FIQ-R8_FIQ,R7~R0,CPSR,SPSR_FIQ
0b10010 IRQ      PC,R14_IRQ-R13_IRQ,R12~R0,CPSR,SPSR_IRQ
0B10011 SUPERVISOR    PC,R14_SVC-R13_SVC,R12~R0,CPSR,SPSR_SVC
0b10111 ABORT     PC,R14_ABT-R13_ABT,R12~R0,CPSR,SPSR_ABT
0b11011 UNDEFINEED    PC,R14_UND-R8_UND,R12~R0,CPSR,SPSR_UND
0b11111 SYSTEM     PC,R14-R0,CPSR(ARM V4以及更高版本)

***CPSR中的其他位***
这些位用于将来扩展。应用软件不要操作这些位。

(CPSR,SPSR)访问指令
ARM 微处理器支持程序状态寄存器访问指令,用于在程序状态寄存器和通用寄存器之间传送数据,程序状态寄存器访问指令包括以下两条:
— MRS: 程序状态寄存器到通用寄存器的数据传送指令
— MSR: 通用寄存器到程序状态寄存器的数据传送指令

1、 MRS 指令
MRS 指令的格式为:MRS{条件} 通用寄存器,程序状态寄存器(CPSR 或SPSR)
MRS 指令用于将程序状态寄存器的内容传送到通用寄存器中。该指令一般用在以下几种情况:
- 当需要改变程序状态寄存器的内容时,可用MRS 将程序状态寄存器的内容读入通用寄存器,修改后再写回程序状态寄存器。
- 当在异常处理或进程切换时,需要保存程序状态寄存器的值,可先用该指令读出程序状态寄存器的值,然后保存。
指令示例:
MRS R0,CPSR ;传送CPSR 的内容到R0
MRS R0,SPSR ;传送SPSR 的内容到R0

2、 MSR 指令
MSR 指令的格式为:MSR{条件} 程序状态寄存器(CPSR 或SPSR)_<域>,操作数
MSR 指令用于将操作数的内容传送到程序状态寄存器的特定域中。其中,操作数可以为通用寄存器或立即数。<域>用于设置程序状态寄存器中需要操作的位,32 位的程序状态寄存器可分为4 个域:
位[31:24]为条件标志位域,用f 表示;
位[23:16]为状态位域,用s 表示;
位[15:8]为扩展位域,用x 表示;
位[7:0]为控制位域,用c 表示;
该指令通常用于恢复或改变程序状态寄存器的内容,在使用时,一般要在MSR 指令中指明将要操作的域。
指令示例:
MSR CPSR,R0 ;传送R0 的内容到CPSR
MSR SPSR,R0 ;传送R0 的内容到SPSR
MSR CPSR_c,R0 ;传送R0 的内容到SPSR,但仅仅修改CPSR 中的控制位域

1 状态寄存器传送至通用寄存器类指令
功能:将状态寄存器的内容传送至通用寄存器。

格式:
MRS{<条件码>}Rd,CPSR}SPSR
其中:
Rd      目标寄存器,Rd不允许R15。
R=0     将CPSR中的内容传送目的寄存器。
R=1     将SPSR中的内容传送至目的寄存器。

注释:
MRS与MSR配合使用,作为更新PSR的读-修改-写序列的一部分。例如:改变处理器或清除标志Q。注意:当处理器在用户模式或系统模式下,一定不能试图访问SPSR这条指令,不影响条件码标志。
例:
MRS   R0,CRSR              ;将CPSR中的内容传送至R0
MRS   R3,SPSR              ;将SPSR中的内容传送至R3

2 .通用寄存器传送至状态寄存器传送指令
功能:将通用寄存器的内容传送至状态寄存器.

格式:
MSR{<条件码>CPSR_f|SPSR_f,<#ommed_8r>
MSR{<条件码>CPSR_<field>|SPSR_<field>,Rm
其中:
<field>字段可以是以下之一或多种:
C:控制域屏蔽字段(PSR中的第0位到第7位);
X:扩展域屏蔽字段(PSR中的第8位到第15位);
S:状态域屏蔽字段(PSR中的第16位到第32位);
F:标志域屏蔽字段(PSR中的第24位到第31位)。
immed_8r 值数字常量的表达式。常量必须对应8位位图。该位图在32位字中循环移位偶数数位。
Rm        源寄存器。

注释:
同前一条指令(MRS)。
例1:设置N、Z、C、V标志。
MSR    CPSR_f,#&f0000000            ;仅高位有效,其他必须为0
例2:
仅置位C标志,保留N、Z、V标志。
MRS    R0,CPSR                    ;将CPSR中的内容传送至R0
ORR    R0,R0,#&1f                ;置位R0的第29位
MSR    CPSR_c,R0                   ;再将R0中的内容传送至CPSR

 

这篇关于CPSR_c是什么的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/306271

相关文章

ARM——结构体系(处理器工作模式,CPSR,立即数,汇编语言函数调用)

1、处理器工作模式          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Sy

CPSR寄存器的配置

对于CPSR寄存器,选择用户模式且使用快速中断FIQ,禁止IRQ中断,Thumb状态,则CPSR的值如何确定? CPSR状态寄存器可分为 4个域:标志域F(31:24)、状态域S(23:16)、扩展域X(15:8)和控制与C(7:0) 313029282726..................8  7   6     5    4      3      2    1       0 N

arm工作模式、arm9通用寄存器、异常向量表中irq的异常向量、cpsr中的哪几位是用来设置工作模式以及r13,r14,15别名是什么?有什么作用?

ARM 首先先介绍一下ARM公司。ARM成立于1990年11月,前身为Acorn计算机公司主要设计ARM系列RISC处理器内核授权ARM内核给生产和销售半导体的合作伙伴ARM公司不生产芯片提供基于ARM架构的开发设计技术软件工具评估版调试工具应用软件总线架构外围设备单元等等 CPU中央处理器 首先在芯片中,中央处理器(CPU) 是一台计算机的运算核心和控制核心。 CPU、内部存储器

ARM 相关概念——ARM相关介绍、相关概念【重点】、发展史、产品分布、RICS和CISC的区别、数据类型约定、ARM处理器工作模式、寄存器、特殊功能寄存器【重点】、CPSR寄存器详解【重点】

一、ARM相关介绍 二、ARM相关概念【重点】 三、ARM发展史 四、ARM产品分布 五、RICS和CISC的区别 六、数据类型约定 七、ARM处理器工作模式 八、寄存器 九、特殊功能寄存器【重点】 十、CPSR寄存器详解【重点】

刘帅嵌入式系统-当前程序状态寄存器(cpsr)

CPSR的格式如下图。SPSR格式与CPSR格式相同。   1、条件标志位 N(Negative)、Z(Zero)、C(Carry)及V(oVerflow)统称为条件标志位。大部分的ARM指令可以根据CPSR中的这些条件标志位选择性地执行。各条件标志位的具体含义如下。 N:当两个补码表示的有符号整数运算时,N=1表示运算的结果为负数;N=0表示结果为整数或零。 Z:Z=1表示运算

cpsr与cpsr_c的区别

0 推荐 在学习到中断部分时,需要调整cpu的工作模式,常常见到的语句是: msr cpsr_c,#0xd2 //进入中断模式 那么究竟cpsr_c与cpsr是什么关系? 后来查了下,在ARM 处理器中.只有MSR 指令可以直接设置状态寄存器CPSR或SPSR.指令格式如下 MSR{cond} psr_fields,#immed_8r(8位立即数) MSR{cond} psr_

ARM —— CPSR与SPSR

目录 CPSR简介 SPSR简介 CPSR简介 全称:程序状态寄存器(current program status register) 用户级编程时用于存储条件码任何处理器模式下被访问两种运行状态:ARM状态(32位)、Thumb状态(16位),两种状态之间可任意切换七种运行模式:usr(用户)、fiq(快速中断)、irq(外部中断)、svc(管理)、sys(系统)、abt(数据