Arm 架构学习
01 CPU Architecture
- 按指令集分
arm RISC (reduced instruction set computer)/ load store structure
x86 CISC（complex instruction set computer）/ direct visit memory
【架构知多少】谈谈X86架构与ARM架构区别_x86与arm架构区别-CSDN博客
- 按存储分
冯·诺依曼架构的特点是将程序指令和数据存储在同一块内存中，通过一个共享的总线进行数据传输。这种结构的优点是简单易懂，容易实现，广泛应用于现代计算机系统中。
哈弗架构则是将指令和数据分开存储，通过不同的总线进行数据传输，这种结构可以提高计算机的并行处理能力。
CPU是如何工作的？什么是冯·诺依曼架构和哈弗架构？-CSDN博客
02 register
40个寄存器 = 33个通用寄存器 + 7个状态寄存器
专用寄存器
R16 CPSR 当前程序状态寄存器
R15 PC(Program Counter) 下一条代码指令
R14 LR(Link Register) 程序跳转
R13 SP(Stack Pointer) 栈指针
CPSR寄存器分为四个域，[31:24]为条件域用F表示、[23:16]为状态域用S表示、[15:8]为预留域用X表示、[8:0]为控制域用C表示
Bit[4:0]
[10000]User [10001]FIQ [10010]IRQ [10011]SVC
[10111]Abort [11011]Undef [11111]System [10110]Monitor
Bit[5]
[0]ARM状态 [1]Thumb状态
Bit[6]
[0]开启FIQ [1]禁止FIQ
Bit[7]
[0]开启IRQ [1]禁止IRQ
Bit[28]
> 当运算器中进行加法运算且产生符号位进位时该位自动置1，否则为0
> 当运算器中进行减法运算且产生符号位借位时该位自动置0，否则为1
Bit[29]
> 当运算器中进行加法运算且产生进位时该位自动置1，否则为0
> 当运算器中进行减法运算且产生借位时该位自动置0，否则为1
Bit[30]
当运算器中产生了0的结果该位自动置1，否则为0
Bit[31]
当运算器中产生了负数的结果该位自动置1，否则为0
03 Instruction set
ARM采用RISC架构，CPU本身不能直接读取内存，而需要先将内存中内容加载入CPU中通用寄存器才能被CPU处理。使用LDR/STR指令组合来实现 ARM CPU和内存数据的交换：
LDR（load register）指令将内存内容加载入通用寄存器。
STR（store register）指令将寄存器内容存入内存空间中。
寻址方式：
- 立即数寻址
- 寄存器寻址
- 堆栈寻址
万字长文带你由浅入深夯实ARM汇编基础------汇编指令及寻址方式最全梳理（附示例）！-CSDN博客
04 work mode
- user
- system
- IRQ
- FIQ
- SVC
- Abort
- Undef
- Monitor
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。
05 memory mode
ARM支持大端、小端两种内存模式。
大端：数据高字节存在低地址，低字节存在高地址。
小端：数据高字节存在高地址，低字节存在低地址。
汇编判断大小端：
asm
r0 = 0x11223344 ;复制0x11223344给寄存器r0
r1 = 0x100 ;赋值0x100给寄存器r1
STR r0，[r1] ;把r1的值作为地址，加载r0的数值到0x100的地址中
LDRB r2，[r1] ;从地址0x100中取出1Byte数据判断r2的值可知道大小端：
小端模式下：r2=0x44
大端模式下：r2=0x11
ARM学习之ARM基础知识(一)_学arm需要什么基础-CSDN博客