ARM有几种异常模式?异常的过程是怎样的,处理异常的通用方式是什么?
时间: 2024-01-09 13:05:31 浏览: 342
ARM有7种异常模式,分别是:Reset、Undefined、SupervisorCall、Abort、Interrupt、FastInterrupt、Hypervisor。
ARM处理异常的过程如下:
1. 当异常发生时,CPU会将当前指令的PC(程序计数器)和CPSR(当前程序状态寄存器)保存到相应的异常模式栈中。
2. 根据异常类型,CPU会跳转到相应的异常向量地址,开始执行异常处理程序。
3. 异常处理程序会根据异常原因进行一系列处理,如打印错误信息、修复错误、或者将异常传递给更高级别的处理程序。
4. 异常处理程序完成后,会将PC和CPSR恢复到之前的状态,并从异常模式返回到正常模式,继续执行程序。
处理异常的通用方式是通过向量表来实现的,当异常发生时,CPU会根据异常类型从向量表中找到对应的异常处理程序的入口地址,并跳转到该地址执行处理程序。这种方式能够保证异常处理程序的快速响应和可靠性。同时,处理异常的通用方式还包括异常模式栈的使用,以及异常处理程序的编写和调试等。
相关问题
1.名词解释:ARM,RISC,CISC,ARM状态和Thumb状态 2.简述冯•诺依曼体系结构与哈佛体系结构的主要区别。 3.ARM处理器有哪几种工作模式? 4.ARM有哪几类寄存器?每类的用处是什么? 5.试说明ARM程序状态寄存器的控制位和条件码标志位的含义。 6.ARM有哪几类异常? 7.什么是异常向量?简述其作用。 8.简述ARM处理器响应异常和退出异常的过程。 9.什么是ARM指令的条件域?请举例说明条件域的使用方法。 10.什么是寄存器移位寻址、寄存器间接寻址、基址变址寻址、块拷贝寻址和堆栈
1.
- ARM: Advanced RISC Machines,是一种基于RISC(精简指令集)架构的处理器设计。
- RISC: Reduced Instruction Set Computing,指令集精简的计算机处理器架构。
- CISC: Complex Instruction Set Computing,指令集复杂的计算机处理器架构。
- ARM状态和Thumb状态:ARM处理器可以在两种状态下运行,ARM状态和Thumb状态。ARM状态下指令集更丰富,Thumb状态下指令集更紧凑,可用于节省存储空间。
2. 冯•诺依曼体系结构和哈佛体系结构的主要区别在于存储器的组织方式。冯•诺依曼体系结构中,指令和数据存储在同一存储器中,由一个总线连接;而哈佛体系结构中,指令和数据存储在两个不同的存储器中,各自拥有自己的总线。
3. ARM处理器有7种工作模式:用户模式、系统模式、快速中断模式、IRQ模式、FIQ模式、监管模式和中止模式。
4. ARM有16个寄存器,分为三类:通用寄存器、程序状态寄存器和协处理器寄存器。通用寄存器包括R0-R12,用于存储数据;程序状态寄存器(PSR)包括CPSR和SPSR,用于存储程序状态信息;协处理器寄存器用于协助处理器进行特定的计算任务。
5. ARM程序状态寄存器的控制位用于控制处理器的运行模式和行为,条件码标志位用于标识运算结果的类型。控制位包括模式位、中断屏蔽位、处理器状态位等。条件码标志位包括零位、进位位、负数位等。
6. ARM有7类异常:重置、未定义指令、软件中断、中断、快速中断、数据中止和指令中止异常。
7. 异常向量是指处理器在处理异常时跳转的地址。异常向量表存储了不同异常的向量地址,处理器在遇到异常时会根据异常类型找到对应的向量地址,跳转到处理异常的程序中。
8. ARM处理器响应异常的过程包括:保存当前程序状态、切换到对应的处理模式、跳转到异常向量表中的地址。退出异常的过程包括:恢复之前保存的程序状态、切换回之前的处理模式、返回到原程序继续执行。
9. ARM指令的条件域用于控制指令的执行条件。例如,BEQ指令表示当上一条指令的执行结果为“等于”时才执行该指令,否则跳过该指令。
10. 寄存器移位寻址、寄存器间接寻址、基址变址寻址、块拷贝寻址和堆栈寻址都是ARM处理器的寻址方式。其中,寄存器移位寻址是通过对寄存器的移位操作来生成地址;寄存器间接寻址是通过寄存器中存储的地址来访问数据;基址变址寻址是通过一个基地址加上一个偏移量来计算地址;块拷贝寻址是用于实现块拷贝操作的寻址方式;堆栈寻址是通过堆栈指针来访问数据。
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