arm 寄存器

ARM有16个32位的寄存器（r0到r15）。

 r15充当程序寄存器PC，r14（link register）存储子程序的返回地址，r13存储的是堆栈地址。

ARM有一个当前程序状态寄存器：CPSR。

一些寄存器（r13，r14）在异常发生时会产生新的instances，比如IRQ处理器模式，这时处理器使用r13_irq和r14_irq

 ARM的子程序调用是很快的，因为子程序的返回地址不需要存放在堆栈中。

1、 ARM处理器共有37个寄存器，其中包括：

i. 31个通用寄存器，包括程序计数器(PC)在内。都是32位寄存器

ii. 6个状态寄存器，都是32位寄存器，但目前只使用了其中12位

 

2、 ARM处理器有7种不同的处理器模式，在每一种处理器模式中有一组相应的寄存器组。任意时刻（也就是任意的处理器模式下），可见的寄存器包括15个通用寄存器（R0～R14）、一个或两个状态寄存器及程序计数器（PC）。在所有的寄存器中，有些是各模式共用的同一个物理寄存器，有些是各模式自己拥有的独立的物理寄存器。

 

3、 通用寄存器可以分为3类：未备份寄存器（R0～R7）、备份寄存器（R8~R14）和程序计数器PC（R15）。对于每一个未备份寄存器来说，在所有的处理器模式下指的都是同一个物理寄存器。对应备份寄存器R8～R12来说，每个寄存器对应两个不同的物理寄存器，这使得中断处理非常简单。例如，仅仅使用R8~R14寄存器时，FIQ处理程序可以不必执行保存和恢复中断现场的指令，从而使中断处理过程非常迅速。对于备份寄存器R13和R14来说，每个寄存器对应6个不同的物理寄存器，其中的一个是用户模式和系统模式共用的，另外的5个对应于其他5种处理器模式。

 

4、 每一种异常模式拥有自己的物理的R13。应用程序初始化该R13，使其指向该异常模式专用的栈地址。当进入异常模式时，可以将需要使用的寄存器保存在R13所指的栈中；当退出异常处理程序时，将保存在R13所指的栈中的寄存器值弹出。这样就使异常处理程序不会破坏被其中断程序的运行现场。

 

5、 寄存器R14又被称为连接寄存器（Link Register，LR），在ARM体系中具有下面两种殊的作用：

 

i. 每一种处理器模式自己的物理R14中存放当前子程序的返回地址。当通过BL或BLX指令调用子程序时，R14被设置成该子程序的返回地址。在子程序中，当把R14的值复制到程序计数器PC中时，子程序即返回。

 

ii. 当异常中断发生时，该异常模式特定的物理R14被设置成该异常模式将要返回的地址，对于有些异常模式，R14的值可能与将返回的地址有一个常数的偏移量。具体的返回方式与子程序返回方式基本相同。