ARM处理器详解：指令集、模式与寄存器

"本资源是关于ARM架构的深入解析，主要涵盖了ARM芯片的基本特性、指令集、处理器模式、特殊寄存器以及程序状态寄存器和存储系统的介绍。" ARM架构是精简指令集（RISC）计算机设计的一个实例，其特征包括大量寄存器的使用，以减少对内存的频繁访问，简化寻址方式，并采用固定长度的32位指令。ARM处理器支持两种指令集，即32位的ARM指令集和16位的Thumb指令集，后者可提供更高的代码密度。 ARM处理器运行在多种模式下，包括用户模式和五种特权模式，即快速中断模式、普通中断模式、管理模式、数据访问中止模式和未定义指令终止模式，以及系统模式。特权模式允许处理器执行更高级的操作，如系统管理或处理异常情况。 在ARM处理器中，有三个特殊的寄存器：R13作为数据栈指针SP，保证调用函数时栈指针的正确；R14是链接寄存器LR，通常用于存储子程序的返回地址；R15是程序计数器PC，它指示程序的执行位置，修改它可以改变程序流程。除此之外，还有31个通用寄存器和6个状态寄存器。 程序状态寄存器（CPSR）是控制处理器状态的关键，可以通过MRS和MSR指令读写。CPSR中的I和F位分别用于禁止IRQ和FIQ中断，T位可能与 Thumb 指令集的使用有关，而M位则指示当前运行模式。在特权模式下，软件可以自由地修改这些控制位来管理中断和处理器状态。 ARM的存储系统支持字、半字和字节单元的访问，两种字节顺序格式——Big-endian和Little-endian，决定了数据在内存中的排列方式。Big-endian格式中，地址A的字单元由字节单元A、A+1、A+2和A+3组成，其中高字节在前，低字节在后，反之，Little-endian格式则是低字节在前，高字节在后。 这份资料详尽地介绍了ARM处理器的基础知识，对于理解和开发基于ARM架构的系统具有很高的参考价值。无论是嵌入式系统开发者还是硬件爱好者，都能从中受益匪浅。