简述ARM发生异常时,ARM核心会自动做哪些事情?从异常返回时,我们要做哪些事情?
时间: 2024-04-19 19:29:41 浏览: 15
当ARM发生异常时,ARM核心会自动执行以下操作:
1. 保存当前的上下文信息,包括寄存器状态等,以便在异常返回时能够恢复。
2. 切换到异常处理模式(Exception Mode),例如,从用户模式切换到特权模式(如Supervisor Mode)。
3. 跳转到预定义的异常处理向量表(Exception Vector Table),根据异常类型找到对应的异常处理程序。
当异常处理程序完成后,从异常返回时,我们需要执行以下操作:
1. 恢复保存的上下文信息,包括寄存器状态等,以便回到异常发生时的状态。
2. 重新切换回原来的执行模式,例如,从特权模式切换回用户模式。
3. 返回到异常发生的指令继续执行。
需要注意的是,在异常处理程序中,我们可能需要处理异常原因、修复异常状态、执行特定的异常处理逻辑等,具体的处理方式会根据不同的异常类型而有所不同。
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简述ARM的异常响应过程
ARM的异常处理过程分为三个阶段:异常入口、异常处理、异常返回。
1. 异常入口
当ARM处理器遇到异常时,首先会将当前指令的地址保存到CPSR寄存器中的SVC模式下的lr寄存器中,并将程序状态切换到异常模式。此时,处理器会将异常类型码保存到异常模式下的lr寄存器中,并将程序计数器设置为异常向量表中对应异常类型的地址。
2. 异常处理
当程序进入异常向量表指定的异常处理程序后,ARM会执行相应的异常处理程序。在异常处理程序中,处理器会按照异常类型码和异常状态,选择相应的处理方式。通常情况下,处理器会将当前程序的上下文(例如寄存器值、栈指针等)保存到内存或堆栈中,并根据异常类型和状态进行相应的处理,例如中断处理、系统调用等。
3. 异常返回
当异常处理程序完成后,处理器会将上下文信息还原回来,并将程序状态切换回原来的模式。此时,处理器会将异常返回地址从lr寄存器中取出,并将其设置为程序计数器,继续执行原来的指令。如果原来的指令是被中断打断的,处理器会返回到被中断的指令处继续执行。如果原来的指令已经执行完毕,处理器会执行下一条指令。
需要注意的是,异常处理过程中需要保证处理器的状态不被破坏。因此,在异常处理程序中需要谨慎地使用寄存器和内存,以免造成数据的损坏或丢失。此外,在实现异常处理程序时,还需要考虑异常处理的优先级和处理方式,以保证系统的稳定性和安全性。
简述ARM异常的响应过程
ARM异常的响应过程包括以下几个步骤:
1. 异常发生:当ARM处理器执行指令时,如果遇到了异常事件(如中断、数据访问异常、未定义指令等),处理器就会进入异常状态。
2. 保存现场:当处理器进入异常状态时,它会自动将当前运行状态的寄存器值保存到内存中,以便在异常处理程序中恢复现场。
3. 跳转到异常处理程序:处理器会根据异常类型跳转到相应的异常处理程序,执行异常处理程序中所定义的操作。
4. 处理异常:在异常处理程序中,处理器会根据异常类型执行相应的操作,例如处理中断请求、修复数据访问异常等。
5. 恢复现场:当异常处理程序执行完毕后,处理器会从内存中恢复之前保存的寄存器值,以便继续执行正常的指令。
6. 返回正常执行:处理器从异常状态返回到正常执行状态,继续执行之前被中断的指令。
整个ARM异常的响应过程是自动化的,由处理器硬件自动完成,无需应用程序干预。