美文网首页
ARM寄存器详解

ARM寄存器详解

作者: 随波逐流007 | 来源:发表于2017-09-20 15:28 被阅读415次

ARM A系列寄存器的情况

这是寄存器的总表,下面是CPU的各个模式,上面的纵轴就是寄存器组。

CPU在运行的时候为什么会有寄存器?

想象CPU是一个圈一直在运转,然后寄存器里面有大量的指令,这些指令不知道从哪里来的,但是一般情况下我们的程序在计算我们的程序,我们的程序一般是放在内存里面的,它从内存里面把这些程序读进来之后,在运行,但是如果现在这个程序在运行时异常,那么就要进行CPU状态的切换,除了状态切换之外,当前的一些数据结果需要进行一个保存,但是如果要把这个结果存到内存去,内存并不稳定并且很慢,所以就要想办法能不能找到一个临时空间保存一下,这就是为什么会诞生寄存器。

设置寄存器的原因就是为了更好的去控制和达到效率,ARM体系为了很好的去控制CPU,设定了哪些寄存器?

User纵轴上的十三个寄存器称为通用寄存器,R13是一个比较特殊的寄存器,也叫做SP,就是占指针的寄存器,就是指向某一些占空间,R14是LR,就是连接寄存器,它肯定是去连接某一个地方。R15是PC,这是程序计数器,这是CPU在每一个空间切换的时候的计数器,最下面那个也就是APSR或者CPSR,PSR就是程序状态寄存器,A代表应用程序状态寄存器,C代表当前程序状态寄存器。

在往下就类似于R17,只不过它叫做SPSR,S就是以保存程序代表寄存器或者我们也可以称为存储状态寄存器,通过这些我们大概把寄存器了解了。

那么这上面分为通用的,那么下面就是特殊寄存器,从横向来看,我们可以看到在USR模式下面,这样寄存器挺全的,但是USR下面没有SPSR,就是没有存储状态的寄存器,然后FIQ快速中断模式下面面是共享R0到R7,意思就是这些模式下的R0到R7它们与USR模式下的R0到R7是共享的,这样如果存储一些数据在R0到R9下面,突然发生异常,切换到另一个模式,那么我们就应该要想办法把这个存取一下,因为另一个模式可能也要往这里面写东西,那么写之前就应该把USR模式下的先保留一下,到时候退出解决后在还原回来,所以我们要一个R0到R7这块寄存器是共享的,同样FIQ后面几个模式的R8到R12也是和USR共享的,只有FIQ是自己独有的,同样的我们在看到PC计数器也是共享的,还有SPSR也是共享的,但是SPSR每个状态都有自己独有的。

APSR应用程序的一个寄存器,它只在USR下面叫做APSR,其他模式下面叫做当前程序存储寄存器。

总结

1,R0-R12是通用寄存器,放通用数据然后每个寄存器都是32位的。

2,各个模式的R0到R12与USR模式是共享的(除了FIQ,R8-R12),PC,CPSR是共享的。

3,USR模式没有SPSR

SP:栈指针,存储栈地址,比如有个CPU,然后还有个外部资源也就是内存,我们想象CPU在程序跳转的时候在运行是最核心的ALU单元,然后外部资源存储着程序A和程序B还有程序C,实际上在CPU在读程序A的时候,可能下面的时候会跳到程序B单元,这个时候它可能不知道地址在哪里,那么这个时候就存储在SP这个寄存器里面,SP这个寄存器表示后面将要执行的程序。

LR:链接寄存器,存储于程序返回地址。这个链接寄存器主要用在函数A和函数B,A正在运行时,突然要调用B,那么就引了一个分支了,然后这个函数B去运行,运行完之后还是要返回到最初然后继续往下走,那么这个时候返回值应该要有个记录,这就是链接寄存器。

PC:程序计数器

APSR/CPSR:应用程序状态寄存器/当前程序状态寄存器。

SPSR:已存储程序状态寄存器。想象一个程序正在运行,这个程序当前状态正常,这个状态就先把它保存到CPS里面,这个时候突然发生异常,那么当前状态就应该变成异常,就把这个状态存到CPSR上面,但是异常处理完了之后,我们希望还是能够回到之前那个状态,但是这个时候当时的状态已经被清理掉了,这个时候我们就可以用SPSR把原来那个状态保存,这样当状态在发生改变的时候,要还原就可以去SPSR里面读取之前那个状态,这就是它们之间的关系,就类似有一个A的变量,给A这个变量赋了一个值,然后还赋了一个新值,但是又希望原来那个值要保存,所以有个变量B,然后把变量A赋给变量B。

原文链接:http://www.maiziedu.com/wiki/arm/register/

相关文章

  • u-boot启动流程分析之start.s,第一阶段

    文件:u-boot-1.1.6\cpu\arm920t\start.S reset部分代码详解 关于arm寄存器的...

  • ARM寄存器详解

    ARM A系列寄存器的情况 这是寄存器的总表,下面是CPU的各个模式,上面的纵轴就是寄存器组。 CPU在运行的时候...

  • 4. ARM寄存器

    1. 简书-ARM寄存器讲解2. ARM寄存器解析3. ARM64汇编-寄存器和指令4. 堆栈基础-windows...

  • ARM汇编

    一. ARM 寄存器 ARM共有37个32位寄存器,其中31个为通用寄存器,6个为状态寄存器.这些寄存器不能被同时...

  • iOS逆向001--初识汇编<三>指令和寄存器

    一:ARM寄存器 ARM指令主要是对寄存器,栈、内存的操作。寄存器位于CPU中,个数少速度快,ARM指令集中大部分...

  • 11.ARM的37个寄存器详解

    ARM寄存器 ARM共有37个寄存器,都是32位长度 37个寄存器中30个为“通用”型,1个固定用作PC,一个固定...

  • Android ARM逆向

    ARM 汇编的一些知识 寄存器数量不同模式下访问的寄存器寄存器用途条件执行后缀ARM 的指令流水线IDA 中的一些...

  • IOS arm64常用的汇编

    导论 生成汇编文件 寄存器 arm64 汇编条件域 arm64 汇编指令 总结 1. 生成汇编文件 2. 寄存器 ...

  • 逆向笔记(二)-状态寄存器

    状态寄存器CPSR 在CPU内部的寄存器中有一种特殊的寄存器,这种寄存器在ARM中被称为状态寄存器,即CPSR寄存...

  • 汇编六、状态寄存器

    CPU内部的寄存器中,有一种特殊的寄存器,这种寄存器在ARM中,被称为状态寄存器,即CPSR(current pr...

网友评论

      本文标题:ARM寄存器详解

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/gujosxtx.html