ARM7 LPC2378 遠程升級----軟中斷SWI

ARM7 LPC2378 遠程升級----軟中斷SWI

關於AEM7的軟中斷，這篇文章寫的比較詳細，大家可以深入學習一下：點擊打開鏈接

我在這裏，將我在學習這篇文章時遇到的疑問及理解和大家分享一下

    LPC2300.S文件中的相關軟中斷代碼如下：

    EXPORT    SWI_Handler
    extern  EnableIrqFunc          ;使能中斷函數名,用C語言實現
    extern  DisableIrqFunc         ;禁止中斷函數名,用C語言實現
    SWI_Handler
    STMFD  SP!, {R0,R12,LR}      ;入棧
    LDR      R0, [LR,#-4]        ;取指令
    BIC       R0,R0,#0xFF000000 ;取軟件中斷命令號
    CMP      R0,#0             ;和0比較,因爲我的使能中斷用了軟件中斷命令0，禁止中斷使用了軟件中斷命令1
    BLEQ     EnableIrqFunc     ;爲零調用使能中斷函數
    BLNE    DisableIrqFunc     ;不爲零調用禁止中斷函數
    LDMFD  SP!,{R0,R12,PC}     ;出棧

   我的疑問主要在： STMFD  SP!, {R0,R12,LR}       ;入棧
                    LDR      R0, [LR,#-4]         ;取指令

  入棧的過程怎樣，他是如何入棧的？爲什麼LDR      R0, [LR,#-4]  表示的是取指令？

  入棧的過程：

  ARM規定，sp始終是指向棧頂位置的，STM指令把寄存器列表中索引最小的寄存器存在最低地址，所以R0在最低地址，向上依次是R0,R1,R2,...R12,LR。完成後SP指向保存R0的地址。

                     

 詳解:對於大多數的設計來說都是把棧底設置在高地址，棧頂設置在低地址，即是說上面所說的首先要SP=SP-14×4，這裏理解了之後就好理解了，那麼執行這條指令後，棧中的數據順序從棧底到棧頂爲LR ，R12，R6，R5，R4，R3，R2，R1，R0，此時SP-->R0，即棧頂，這和堆棧的定義沒有衝突，如果SP指向的是LR的話棧就沒有用了哦，其實這裏STMFD有兩種方法處理的:(STMFD的用法詳見上一篇博文)

第一種先計算總共壓入的數據個數，直接一次更改指針SP=SP-4*（number）並從低地址向高地址存入數據

第二種就是每壓入一次就把SP=SP-1*4，同時一個一個的把數據從高地址向低地址壓入

注意點：R0、R1....LR等寄存器是沒有地址的，它們只有保存在裏面的數據，所以如上圖中：LR對應基址-4是將LR裏面的值放入基址減4中，這裏的減4與LDR R0, [LR,#-4]的減4不是同一個概念。

那麼LDR R0, [LR,#-4]爲什麼解釋爲取指令呢？將存儲器地址爲(LR-4)的字數據讀入寄存器R0。

  這裏你必須對ARM7的3級流水線過程做一個瞭解：

  PC 代表程序計數器，流水線使用三個階段，因此指令分爲三個階段執行：

1.取指（從存儲器裝載一條指令）；

2.譯碼（識別將要被執行的指令）；

3.執行（處理 指令並將結果寫回寄存器）。

  而R15（PC）總是指向“正在取指”的指令，而不是指向“正在執行”的指令或正在“譯碼”的指令。一般來說，人們習慣性約定 將“正在執行的指令作爲參考點”，稱之爲當前第一條指令，因此PC總是指向第三條指令。當ARM狀態時，每條指令爲4字節長，所以PC始終指向該指令地址 加8字節的地址，即：PC值=當前程序執行位置+8；

   ARM指令是三級流水線，取指，譯指，執行時同時執行的，現在PC指向的是正在取指的地址，那麼cpu正在譯指的指令地址是PC-4（假設在ARM狀態 下，一個指令佔4個字節），cpu正在執行的指令地址是PC-8，也就是說PC所指向的地址和現在所執行的指令地址相差8。

   在ARM體系結構中LR的特殊用途有兩種：一是用來保存子程序返回地址；二是當異常發生時，LR中保存的值等於異常發生時PC的值減4（或者減2,對於ARM指令是減4，對於Thumb指令是減2），因此在各種異常模式下可以根據LR的值返回到異常發生前的相應位置繼續執行。　

    在異常發生時，LR保存的是PC-4，而執行指令是PC-8，所以LDR R0, [LR,#-4]解釋爲取指令！