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协处理器及其他指令之:状态寄存器访问指令

归档日期:06-11       文本归类:指令寄存器      文章编辑:爱尚语录

  指令集提供了两条指令,可直接控制程序状态寄存器psr。MRS指令用于把cpsr或者spsr的值传送到一个寄存器;MSR与之相反,它将一个寄存器的内容传送到cpsr或者spsr。这两条指令结合,可用于对cpsr和spsr进行读/写操作。

  当需要保存或修改当前模式下CISR或SPSR的内容时,首先必须将这些内容传送到通用寄存器中,对选择的位进行修改,然后将数据回写到状态寄存器。对于ARM和Thumb的状态切换也是如此,程序不能通过直接改写CPSR中的T控制位直接将程序状态切换到Thumb状态,必须通过BX等指令完成程序状态的切换。

  读状态寄存器指令MRS。在ARM寄存器中,只有MRS指令可以将状态寄存器CPSR或SPSR读出到通用寄存器中。将程序状态字内容读取到通用寄存器中后就可以对其进行计算、修改等操作。

  为指令编码中的条件域。它指示指令在什么条件下执行。当cond忽略时,指令为无条件执行(cond=AL(Alway))。

  确定指令的目标寄存器。如果r15被用作目标寄存器,指令的执行结果不可预知。

  当需要保存或修改当前模式下CPSR或SPSR的内容时,首先必须将这些内容传送到通用寄存器中,对选择的位进行修改,然后将数据回写到状态寄存器。

  当异常中断允许嵌套时,需要在进入异常中断之后,嵌套中断发生之前保存当前处理器模式对应的SPSR。这时需要先通过MRS指令读出SPSR的值,再用其他指令(如压栈指令)将SPSR值保存起来。

  在用户模式下对CPSR[23∶0]进行任何修改都是无效的。另外,尽量避免在用户模式或系统模式下访问SPSR,因为在这种模式下没有SPSR,如果执行此操作,指令的执行结果不可预知。

  (3)MSR指令读取CPSR,用来判断ALU的状态标志或IRQ/FIQ中断是否允许等;在异常处理程序中,读SPSR可知道进入异常前的处理器状态等。MRS与MSR配合使用,实现CPSR或SPSR寄存器的读-修改-写操作,可用来进行处理器模式的切换或禁止/使能IRQ/FIQ中断等设置。另外,进行切换或允许异常中断嵌套时,也需要使用MRS指令读取SPSR状态值保存起来。

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