ARM异常处理

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了ARM异常处理。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、异常

概念

处理器在正常执行程序的过程中可能会遇到一些不正常的事件发生
这时处理器就要将当前的程序暂停下来转而去处理这个异常的事件
异常事件处理完成之后再返回到被异常打断的点继续执行程序
arm 异常返回,arm开发

二、异常处理机制

不同的处理器对异常的处理的流程大体相似,但是不同的处理器在具体实现的机制上有所不同;比如处理器遇到哪些事件认为是异常事件遇到异常事件之后处理器有哪些动作、处理器如何跳转到异常处理程序如何处理异常、处理完异常之后又如何返回到被打断的程序继续执行等我们将这些细节的实现称为处理器的异常处理机制

三、ARM异常源

概念

导致异常产生的事件称为异常源

ARM异常源

FIQ				快速中断请求引脚有效		
IRQ				外部中断请求引脚有效
Reset			复位电平有效
Software Interrupt	执行swi指令 软中断
Data Abort			数据终止
Prefetch Abort		指令预取终止
Undefined Instruction	遇到不能处理的指令

四、ARM异常模式

异常模式

在ARM的基本工作模式中有5个属于异常模式,即ARM遇到异常后会切

换成对应的异常模式
arm 异常返回,arm开发

五、ARM异常响应

ARM产生异常后的动作(自动完成)

  1. 拷贝CPSR中的内容到对应异常模式下的SPSR_
  2. 修改CPSR的值
    2.1.修改中断禁止位禁止相应的中断
    2.2.修改模式位进入相应的异常模式 产生异常
    2.3.修改状态位进入ARM状态
  3. 保存返回地址到对应异常模式下的LR_
  4. 设置PC为相应的异常向量(异常向量表对应的地址)

CPSR寄存器

CPSR(Current Program Status Register),当前程序状态寄存器
arm 异常返回,arm开发

ARM寄存器

arm 异常返回,arm开发


在某个特定模式下只能使用当前模式下的寄存器,一个模式下特有的寄存器其他模式下不可使用

六、异常向量表

异常向量表

异常向量表的本质是内存中的一段代码
表中为每个异常源分配了四个字节的存储空间
遇到异常后处理器自动将PC修改为对应的地址
因为异常向量表空间有限一般我们不会再这里写异常处理程序,而是在对应的位置写一条跳转指令使其跳转到指定的异常处理程序的入口
arm 异常返回,arm开发

:ARM的异常向量表的基地址默认在0x00地址但可以通过配置协处理器来修改其地址

七、异常返回

ARM异常返回的动作(自己编写)

  1. 将SPSR_的值复制给CPSR使处理器恢复之前的状态

  2. 将LR_的值复制给PC使程序跳转回被打断的地址继续执行
    arm 异常返回,arm开发

八、IRQ异常举例

arm 异常返回,arm开发

:整个过程CPSR保存的永远是当前程序运行状态SPSR只是异常时对原来的CPSR进行备份

九、异常优先级

多个异常同时产生时的服务顺序

Reset					优先级最高
Data Abort
FIQ
IRQ
Prefetch Abort
Software Interrupt
Undefined instruction	优先级最低

十、FIQ和IRQ

FIQ的响应速度比IRQ快文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-781711.html

  1. FIQ在异常向量表位于最末
    可直接把异常处理写在异常向量表之后,省去跳转
  2. FIQ模式有5个私有寄存器(R8-R12)
    执行中断处理程序前无需压栈保存寄存器,可直接处理中断
  3. FIQ的优先级高于IRQ
    3.1 两个中断同时发生时先响应FIQ
    3.2 FIQ可以打断RIQ,但RIQ不能打断FIQ

到了这里,关于ARM异常处理的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • ARM异常处理

    概念 处理器在正常执行程序的过程中可能会遇到一些不正常的事件发生 这时处理器就要将当前的程序暂停下来转而去处理这个异常的事件 异常事件处理完成之后再返回到被异常打断的点继续执行程序 不同的处理器对异常的处理的流程大体相似,但是不同的处理器在具体实现

    2024年02月02日
    浏览(29)
  • ARM异常处理(异常源的分类、异常的响应流程)

    目录 一、异常的概念 1、什么是异常? 2、处理异常时,处理器要考虑哪些问题? 二、ARM异常源 1、异常源的分类 2、异常模式 三、ARM异常响应 1、CPSR寄存器内容备份(自动执行) 2、修改CPSR的值(自动执行) (1) 修改模式 (2) 修改中断禁止位 (3) 修改状态位 3、保存返回地址(

    2023年04月15日
    浏览(36)
  • [ARM 汇编]进阶篇—异常处理与中断—2.4.1 异常处理概念

    异常处理简介 在ARM汇编开发中,异常处理和中断是常见的概念,它们是对系统运行过程中出现的特殊情况进行处理的一种机制。异常处理和中断包括硬件异常、软件异常和外部中断等。当处理器遇到这些特殊情况时,它会自动执行相应的处理程序。 异常和中断的分类 复位(

    2024年02月09日
    浏览(54)
  • ARM处理器有哪些工作模式和寄存器?各寄存器作用是什么?ARM异常中断处理流程?

    快速学习嵌入式开发其他基础知识? 返回专栏总目录 《嵌入式工程师自我修养/C语言》 Tip📌:鼠标悬停双虚线/句,可获得更详细的描述   ARM处理器有多种工作模式,如下表所示。应用程序正常运行时,ARM处理器工作在 用户模式(User mode) ,当程序运行出错或有中

    2024年02月21日
    浏览(142)
  • 嵌入式学习笔记(3)ARM的异常处理方式介绍

    什么是异常   正常工作之外的流程都叫异常   异常会打断正在执行的工作,并且一般我们希望异常处理完后继续回来执行原工作   中断是异常的一种 异常向量表   所有的CPU都有异常向量表,这是CPU设计时就设定好的,是硬件决定的。   当异常发生时,CPU会自动动作(

    2024年02月11日
    浏览(48)
  • [ARM 汇编]进阶篇—数据处理指令—2.2.3 子程序调用和返回指令

    在 ARM 汇编中,子程序(也称为函数)是一段可重用的代码,用于执行特定任务。子程序调用和返回指令用于控制程序从一个位置跳转到子程序,执行子程序后再返回到跳转前的位置继续执行。在本节中,我们将详细介绍 ARM 汇编中的子程序调用和返回指令,并通过实例帮助你

    2024年02月07日
    浏览(54)
  • [ARM入门]ARM模式及其切换、异常

    ARM处理器有如下特点 体积小、功耗低、成本低、性能高 支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好地兼容8位/16位器件 大量使用寄存器,指令执行速度更快 大多数数据操作都在寄存器中完成 寻址方式灵活简单,执行效率高 指令长度固定 ARM采用的是32位架构,ARM的基本数

    2024年04月10日
    浏览(32)
  • ARM异常模型

    快速链接: . 👉👉👉 个人博客笔记导读目录(全部) 👈👈👈 付费专栏-付费课程 【购买须知】: 【精选】ARMv8/ARMv9架构入门到精通-[目录] 👈👈👈 — 适合小白入门 【目录】ARMv8/ARMv9架构高级进阶-[目录]👈👈👈 — 高级进阶、小白勿买 【加群】ARM/TEE/ATF/SOC/芯片/安全-学习交

    2024年01月16日
    浏览(34)
  • 【ARM】-异常与中断

    中断(Interrupt)机制,即处理器在顺序执行程序指令流的过程中突然被别的请求打断而中止执行当前的程序,转而去处理别的事情,待其处理完了别的事情,然后重新回到之前程序中断的点继续执行之前的程序指令流,其要点如下 中断请求、中断源 打断处理器执行程序指令流的

    2024年02月12日
    浏览(40)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包