Cortex-M3特殊功能寄存器操作与指令深入解析

本资源主要介绍了Cortex-M3处理器的基础知识，特别是特殊功能寄存器的操作指令。Cortex-M3是一款32位内核处理器，具有哈佛结构，即独立的指令和数据总线，提高了执行效率。核心内容包括： 1. **寄存器组**：Cortex-M3有R0-R15寄存器组，其中R0-R12为通用寄存器，支持32位数据操作，但Thumb指令通常只访问R0-R7。R13是堆栈指针，分为主堆栈指针(MSP)和进程堆栈指针(PSP)。R14是连接寄存器，用于保存子程序返回地址，提高子程序调用效率。R15是程序计数器(PC)，控制程序执行流程。 2. **特殊功能寄存器**：Cortex-M3内置了多个特殊功能寄存器，如程序状态字寄存器组(PSRs)、中断屏蔽寄存器组(PRIMASK, FAULTMASK, BASEPRI)和控制寄存器(CONTROL)。PSRs包含应用程序PSR、中断号PSR和执行PSR，可以通过单独或组合访问。PRIMASK用于屏蔽所有中断，除了非可屏蔽中断(NMI)，而FAULTMASK则用于屏蔽所有故障，NMI保持不受影响。 3. **异常和中断**：异常和中断是处理器的重要特性，Cortex-M3通过寄存器来管理和屏蔽中断，以实现对程序流程的控制。 4. **操作模式和特权级别**：处理器工作在不同的操作模式下，每个模式对应不同的特权级别，如用户模式、系统模式等。 5. **存储器映射**：Cortex-M3采用存储器映射技术，使得内存和外设可以通过寄存器进行访问。 6. **指令集**：虽然未详细列出，但提到的是Cortex-M3支持Thumb指令集，这些是一系列低功耗、精简指令集，适合嵌入式应用。 7. **复位**：最后，文章提及了复位过程中的默认堆栈指针选择，以及如何初始化处理器和设置寄存器。 本文档详细讲解了Cortex-M3处理器的基本架构和关键寄存器操作，对于理解和开发基于Cortex-M3的嵌入式系统十分有用。