ARM指令集概述
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指令
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能够指示处理器执行某种运算的命令称为指令
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指令在内存中以机器码（二进制）的方式存在
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每一条指令都对应一条汇编
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程序是指令的有序集合
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指令集
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处理器能识别的指令的集合称为指令集
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不同架构的处理器指令集不同（比如ARM与X86）
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指令集是处理器对开发者提供的接口
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arm指令集
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arm指令集：所有指令（机器码）都占有32bit（4字节）存储空间
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thumb指令集：所有指令（机器码）都占有16bit（2字节）存储空间
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编译原理
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机器码、汇编、C
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机器码（二进制）是处理器能直接识别的语言，不同的机器码代表不同的运算指令，处理器能够识别哪些机器码是由处理器的硬件设计所决定的，不同处理器机器码不同，所以机器码不可移植
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汇编语言是机器码的符号化，一个汇编符号就是一条机器码，所以不同处理器汇编也不一样，所以汇编语言也不可移植
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C语言在编译时可以使用不同的编译器将C源码编译成不同架构处理器的汇编语言，所以C语言可以移植
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编译流程
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预处理：.c.h文件、宏展开成一个文件
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编译：高级语言.c->汇编语言.S
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汇编：汇编语言.S->机器语言.o
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链接：多个机器语言.o链接一个可执行文件
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ARM存储模型
### arm数据类型
* ARM采用32位架构，基本数据类型有8bit（1字节）、16bit（2字节）、32bit（3字节）三种
* 数据本身是多少位在内存中的起始地址就应该是几个倍数，也就是要字节对齐
* 比如一个变量是16bit（2字节）的数据类型，那么其在内存中起始地址就需要时2的倍数，比如，0x00、0x02、0x04
* 比如一个变量是32bit（4字节）的数据类型，那么其在内存中起始地址就需要时4的倍数，比如，0x00、0x04、0x08
### 字节序
* char类型没有字节序
* 数据0x12345678：1234高十六位、5678低十六位
* 大端对齐：低地址存放高位、高地址存放低位
* 小端对齐：低地址存放低位、高地址存放高位
* ARM一般使用小端对齐
### ARM指令存储
* 处理器处于ARM状态时所有指令在内存的起始地址必须是4的整数倍
* 因为所有指令（机器码）都占有32bit（4字节）存储空间
* 处理器处于Thumb状态时所有指令在内存的起始地址必须是2的整数倍
* 因为所有指令（机器码）都占有16bit（2字节）存储空间
ARM8个基本的工作模式
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User：非特权模式，在执行上层的应用程序时处于该模式
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除此模式外均为特权模式（高权限）
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权限比较低，防止用户误操作
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执行上层应用程序
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用户态
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FIQ：当一个高优先级中断产生后将进入该模式
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属于异常模式
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执行硬件中断请求程序
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IRQ：当一个低优先级中断产生后将进入该模式
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属于异常模式
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执行硬件中断请求程序
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SVC：当复位或执行软中断指令后将进入该模式
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属于异常模式
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执行初始化程序
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Abort：当产生存取异常时将进入该模式
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属于异常模式
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例如指针错误
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Undef：当执行未定义的指令时将进入该模式
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属于异常模式
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例如机器码错误，译码器不识别
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System：使用和User模式相同寄存器集的特权模式
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Monitor：为了安全而扩展出的用于执行安全监控代码的模式