嵌入式课程有关CPSR程序状态寄存器的解析

1.定义:

CPSR:程序程序状态寄存器(current program status register) cpsr在用户级编程时用于存储条件码;CPSR包含条件码标志,中断禁止位,当前处理器模式以及其他状态和控制信息。

结构详情参见下图:

2.CPSR格式如下:

31 30 29 28 27 26              7 6 5  4     3   2    1   0

N   Z  C   V  Q  DNM(RAZ) I F T M4 M3 M2 M1 M0

3.解析

***条件标志位***

N——本位设置成当前指令运算结果的bit[31]的值。当两个表示的有符号整数运算时,n=1表示运算结果为负数,n=0表示结果为正数或零。

z——z=1表示运算的结果为零;z=0表示运算的结果不为零。对于CMP指令,Z=1表示进行比较的两个数大小相等。

C——下面分四种情况讨论C的设置方法:

在加法指令中(包括比较指令CMN),当结果产生了进位,则C=1,表示无符号运算发生溢出overflow;其他情况C=0。

在减法指令中(包括比较指令CMP),当运算中发生借位,则C=0,表示无符号运算数发生进位;其他情况下C=1。

对于包含移位操作的非加减运算指令,C中包含最后一次溢出的位的数值

对于其他非加减运算指令,C位的值通常不受影响

V——对于加减运算指令,当操作数和运算结果为二进制的补码表示的带符号数时,V=1表示符号位溢出;通常其他指令不影响V位。

***Q标识位***

在ARM V5的E系列处理器中,CPSR的bit[27]称为q标识位,主要用于指示增强的dsp指令是否发生了溢出。同样的spsr的bit[27]位也称为q标识位,用于在异常中

断发生时保存和恢复CPSR中的Q标识位。

在ARM V5以前的版本及ARM V5的非E系列的处理器中,Q标识位没有被定义。

***CPSR中的控制位***

CPSR的低八位I、F、T、M[4:0]统称为控制位。当异常中断发生时这些位发生变化。在特权级的处理器模式下,软件可以修改这些控制位。

**中断禁止位:当I=1时禁止IRQ中断,当F=1时禁止FIQ中断

**T控制位:T控制位用于控制指令执行的状态,即说明本指令是ARM指令还是Thumb指令。对于ARM V4以更高版本的T系列ARM处理器,T控制位含义如下:

T=0表示执行ARM指令

T=1表示执行Thumb指令

对于ARM V5以及更高版本的非T系列处理器,T控制位的含义如下

T=0表示执行ARM指令

T=1表示强制下一条执行的指令产生未定指令中断

***M控制位***

M控制位控制处理器模式,具体含义如下:

***CPSR中的其他位***

这些位用于将来扩展。应用软件不要操作这些位。

CPSP也叫恒功率调速比,是英文constant power speed ratio的缩写。常出现于永磁电机控制方法中。

原文地址:https://www.cnblogs.com/ribver/p/10122808.html

时间: 2024-10-11 00:28:36

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