ARM 经典十大问，值得收藏（转自网络）

348643887 · 发表于 2021-5-30 15:56:21

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体系结构
第1 问:
Q：请问在初始化 CPU 堆栈的时候一开始在执行 mov r0, LR 这句指令时处理器是什么模式
A：复位后的模式,即管理模式.
第 2 问:
Q：请教:MOV 中的 8 位图立即数,是怎么一回事 0xF0000001 是怎么来的
A：是循环右移,就是一个 0—255 之间的数左移或右移偶数位的来的,也就是这个数除以 4一直除, 直到在 0-255 的范围内它是整数就说明是可以的!
A：8 位数(0-255)循环左移或循环右移偶数位得到的,F0000001 既是 0x1F 循环右移 4 位,符合规范,所以是正确的.这样做是因为指令长度的限制,不可能把 32 位立即数放在32 位的指令中.移位偶数也是这个原因.可以看一看 ARM 体系结构(ADS 自带的英文文档)的相关部分.
第 3 问:
Q：请教:《ARM 微控制器基础与实战》2.2.1 节关于第 2 个操作数的描述中有这么一段: #inmed_8r 常数表达式.该常数必须对应 8 位位图,即常熟是由一个 8 位的常数循环移位偶数位得到.
合法常量:0x3FC,0,0xF0000000,200,0xF0000001.
非法常量:0x1FE,511,0xFFFF,0x1010,0xF0000010.
常数表达式应用举例:
...
...
LDR R0,[R1],#-4 ;读取 R1 地址上的存储器单元内容,且 R1 = R1-4
针对这一段,我的疑问：
1、即常数是由一个 8 位的常数循环移位偶数位得到,这句话如何理解？
2、该常数必须对应 8 位位图,既然是 8 位位图,那么取值为 0-255,怎么 0x3FC 这种超出 255 的数是合法常量呢？
3、所举例子中,合法常量和非法常量是怎么区分的如 0x3FC 合法,而 0x1FE 却非法
0xF0000000,0xF0000001 都合法,而 0xF0000010 又变成了非法？
4、对于汇编语句 LDR R0,[R1],#-4,是先将 R1 的值减 4 结果存入 R1,然后读取 R1 所指单元的值到 R0,还是先读取 R1 到 R0,然后再将 R1 减 4 结果存入 R1
答：
A：提示,任何常数都可用底数*2 的 n 次幂来表示.
1. ARM 结构中,只有 8Bits 用来表示底数,因此底数必须是 8 位位图.
2. 8 位位图循环之后得到常数,并非只能是 8 位.
3. 0xF0000010 底数是 9 位,不能表示.
4. LDR R0, [R1], #-4 是后索引,即先读,再减.
可以看一看 ARM 体系结构对相关寻址方式的说明.
第 4 问:
Q：在程序移植的过程中,什么代码段处于什么样的模式,这可真是一个困扰人的大难题，有没有一种标志或办法能够识别"代码段处于什么样的模式"
A：读取 CPSR ,任何时候都是可以读。
第 5 问:
Q：为什么保护现场时,总是保护 R0-R3,R12,为什么不保护 R4-R11
A：请看一看"ARM-thumb 过程调用标准"这个文档.
第 6 问:
Q：请问 mov R1,#0x00003DD0 错误

ut of the range of operation 是怎么回事情
我就是想 IODIR=0x00003dd0,汇编就是
LDR R0,=IODIR
MOV R1,#0x00003dd0
STR R1,[R0]
编译时候说是超出操作范围
A：使用 ldr,mov 的操作数为 8 位位图数。
第 7 问:
Q："在 ARM7TDMI(-S)处理器内部有 37 个用户可见的寄存器:"
问题:"用户可见"应该怎样理解这 37 个寄存器是否是 37 个不同的物理寄存器,
例如 R8 与 R8_fiq 应该是两个不同的物理寄存器吧
A：用户可见是指用户可以通过程序操作的.R8 与 R8_fiq 是两个不同的寄存器.
第 8 问:
Q：USR 模式,SVC 模式,IRQ 模式分别有哪些限制
A：对于外设操作限制与芯片设计有关.USR 模式不能设置 CPSR 寄存器.
用户模式下无 SPSR 寄存器,代码可以为 ARM,Thumb.
第 9 问:
Q：请问"在初始化堆栈时就决定了工作模式"是什么意思如何决定工作模式的
A：设置 CPSR 寄存器。
第 10 问:
Q：请问:ARM 汇编程序设计中所谓的"文字池"作何理解
A：可以理解为常量数组,文字池中保存的是常量,这些常量可以是正常的常量,也可以是地址.
第 11 问:
Q:为什么在中断向量表中不直接 LDR PC,"异常地址".而是使用一个标号,然有再在后面使用 DCD 定义这个标号
A:因为 LDR 指令只能跳到当前 PC 4kB 范围内,而 B 指令能跳转到 32MB 范围,而现在这样在 LDR PC, "xxxx"这条指令不远处用"xxxx"DCD 定义一个字,而这个字里面存放最终异常服务程序的地址,这样可以实现 4GB 全范围跳转.
Q

DR 不是可以全空间跳转的吗《ARM 微控制器基础与实战》程序清单 5.3.
A

DR 伪指令通过设置指令缓冲池才能实现全范围跳转,而 LDR 指令则只能实现 4KB 范围
跳转.
第 12 问:
Q:ARM7TDMI-S 和 ARM7TDMI 有何区别
A:ARM7TDMI-S 是 ARM7TDMI 的可综合(synthesizable)版本(软核).
对应用工程师来说,除非芯片生产厂商对 ARM7TDMI-S 进行了裁减,
否则 ARM7TDMI-S 与 ARM7TDMI 没有太大的区别,其编程模型与 ARM7TDMI 一致.
第 13 问:
Q

CD 伪指令的疑惑.
"StackUsr DCD UsrStackSpace + (USR_STACK_LEGTH - 1) * 4"
这句话是什么意思 DCD 后面的程序标号或数字表达式是何意
A:它的内容是初始化递减堆栈的最高地址,看《ARM 微控制器基础与实战》2.3.2 节.