ARM7 LPC2378 遠程升級----軟中斷SWI
我在這里,將我在學習這篇文章時遇到的疑問及理解和大家分享一下 LPC2300.S文件中的相關(guān)軟中斷代碼如下:
EXPORT SWI_Handler
extern EnableIrqFunc ;使能中斷函數(shù)名,用C語言實現(xiàn)
extern DisableIrqFunc ;禁止中斷函數(shù)名,用C語言實現(xiàn)
SWI_Handler
STMFD SP!, {R0,R12,LR} ;入棧
LDR R0, [LR,#-4] ;取指令
BIC R0,R0,#0xFF000000 ;取軟件中斷命令號
CMP R0,#0 ;和0比較,因為我的使能中斷用了軟件中斷命令0,禁止中斷使用了軟件中斷命令1
BLEQ EnableIrqFunc ;為零調(diào)用使能中斷函數(shù)
BLNE DisableIrqFunc ;不為零調(diào)用禁止中斷函數(shù)
LDMFD SP!,{R0,R12,PC} ;出棧 我的疑問主要在:STMFD SP!, {R0,R12,LR} ;入棧
LDR R0, [LR,#-4] ;取指令 入棧的過程怎樣,他是如何入棧的?為什么LDR R0, [LR,#-4] 表示的是取指令? 入棧的過程:ARM規(guī)定,sp始終是指向棧頂位置的,STM指令把寄存器列表中索引最小的寄存器存在最低地址,所以R0在最低地址,向上依次是R0,R1,R2,...R12,LR。完成后SP指向保存R0的地址。
詳解:對于大多數(shù)的設(shè)計來說都是把棧底設(shè)置在高地址,棧頂設(shè)置在低地址,即是說上面所說的首先要SP=SP-14×4,這里理解了之后就好理解了,那么執(zhí)行這條指令后,棧中的數(shù)據(jù)順序從棧底到棧頂為LR ,R12,R6,R5,R4,R3,R2,R1,R0,此時SP-->R0,即棧頂,這和堆棧的定義沒有沖突,如果SP指向的是LR的話棧就沒有用了哦,其實這里STMFD有兩種方法處理的:(STMFD的用法詳見上一篇博文)第一種先計算總共壓入的數(shù)據(jù)個數(shù),直接一次更改指針SP=SP-4*(number)并從低地址向高地址存入數(shù)據(jù)第二種就是每壓入一次就把SP=SP-1*4,同時一個一個的把數(shù)據(jù)從高地址向低地址壓入注意點:R0、R1....LR等寄存器是沒有地址的,它們只有保存在里面的數(shù)據(jù),所以如上圖中:LR對應(yīng)基址-4是將LR里面的值放入基址減4中,這里的減4與LDR R0, [LR,#-4]的減4不是同一個概念。那么LDR R0, [LR,#-4]為什么解釋為取指令呢?將存儲器地址為(LR-4)的字數(shù)據(jù)讀入寄存器R0。 這里你必須對ARM7的3級流水線過程做一個了解: PC 代表程序計數(shù)器,流水線使用三個階段,因此指令分為三個階段執(zhí)行:1.取指(從存儲器裝載一條指令);2.譯碼(識別將要被執(zhí)行的指令);3.執(zhí)行(處理 指令并將結(jié)果寫回寄存器)。 而R15(PC)總是指向“正在取指”的指令,而不是指向“正在執(zhí)行”的指令或正在“譯碼”的指令。一般來說,人們習慣性約定 將“正在執(zhí)行的指令作為參考點”,稱之為當前第一條指令,因此PC總是指向第三條指令。當ARM狀態(tài)時,每條指令為4字節(jié)長,所以PC始終指向該指令地址 加8字節(jié)的地址,即:PC值=當前程序執(zhí)行位置+8;
ARM指令是三級流水線,取指,譯指,執(zhí)行時同時執(zhí)行的,現(xiàn)在PC指向的是正在取指的地址,那么cpu正在譯指的指令地址是PC-4(假設(shè)在ARM狀態(tài) 下,一個指令占4個字節(jié)),cpu正在執(zhí)行的指令地址是PC-8,也就是說PC所指向的地址和現(xiàn)在所執(zhí)行的指令地址相差8。
在ARM體系結(jié)構(gòu)中LR的特殊用途有兩種:一是用來保存子程序返回地址;二是當異常發(fā)生時,LR中保存的值等于異常發(fā)生時PC的值減4(或者減2,對于ARM指令是減4,對于Thumb指令是減2),因此在各種異常模式下可以根據(jù)LR的值返回到異常發(fā)生前的相應(yīng)位置繼續(xù)執(zhí)行?!?br/> 在異常發(fā)生時,LR保存的是PC-4,而執(zhí)行指令是PC-8,所以LDR R0, [LR,#-4]解釋為取指令!