ARM开发中ADS异常处理详解

"这篇文档主要介绍了在ARM架构中如何处理ADS（ARM Development Studio）的异常情况，特别是关于中断处理、软中断、其他异常处理的细节，以及异常处理的流程和异常返回机制。" 在ARM处理器架构中，异常处理是系统响应错误、事件或特定请求的关键机制。ADS作为一款ARM开发工具，提供了对异常处理的支持。以下是关于ARM异常处理的详细说明： 1. 异常处理流程： 当发生异常时，ARM核心会执行一系列操作来处理异常。首先，它会将当前程序状态寄存器（CPSR）复制到特定模式下的备用程序状态寄存器（SPSR），比如中断服务模式或数据访问异常模式。接着，根据异常类型，ARM会切换到相应的处理器模式，并设置适当的CPSR位，如设置中断禁止位。然后，它将返回地址保存到相应的链接寄存器（LR），并跳转到异常向量表中的地址开始执行异常处理代码。 2. 异常向量表： 异常向量表位于内存的特定位置，例如在ARM720T上为0xFFFF0000。向量表包含了不同异常类型的入口地址，包括FIQ（快速中断）、IRQ（普通中断）、数据异常、预取异常、软件中断和未定义指令等。每个异常都有其固定的偏移地址，用于确定处理程序的起始位置。 3. 异常返回： 从异常返回的过程有所不同，具体取决于异常类型。例如，从SWI和未定义指令异常返回时，可以使用`MOVS pc, lr`指令；而从FIQ、IRQ和预取异常返回时，使用`SUBS pc, lr, #4`；从数据异常返回时，使用`SUBS pc, lr, #8`。如果LR在异常处理期间被压入堆栈，那么可能需要使用`LDM`指令来恢复PC和其他寄存器。 4. 异常优先级和服务顺序： 异常并不是立即响应的，而是等到当前指令执行完毕。如果有多个异常同时发生，它们会按照预设的优先级和服务顺序进行处理。某些异常如复位和数据异常有更高的优先级，必须先于其他异常被服务。 5. 特权模式下的操作： 在特权模式下，异常返回时不仅更新PC，还会将SPSR的内容复制回CPSR，这通常涉及设置或清除"C"（条件码）位。异常返回指令根据异常类型的不同而不同，确保了正确的处理流程。 总结来说，ARM处理器的异常处理机制保证了系统能够及时、有序地响应各种异常情况，从而维持系统的稳定性和可靠性。在使用ADS进行ARM开发时，理解这一机制对于调试和优化代码至关重要。