[译] ARMv8-A架构基础之处理器状态

AArch64没有与ARMv7-A当前程序状态寄存器(CPSR)的直接等价物。在AArch64中,传统CPSR的组件作为可独立访问的字段提供。 这些统称为处理器状态(PSTATE)。 也有对PSTATE元素进行操作的指令。

AArch64的处理器状态或PSTATE字段具有以下定义:

名字 描述
N 负数条件标志。
Z 零状态标志。
C 进位条件标志。
V 溢出条件标志。
D 调试屏蔽位。
A SError屏蔽位。
I IRQ屏蔽位。
F FIQ屏蔽位。
SS Software Step位。
IL 非法执行状态位。
EL(2) 异常级别。
nRW 执行状态0 = 64位1 = 32位
SP 堆栈指针选择器。 0 = SP_EL0 1 = SP_ELn

PSTATE字段使用专用寄存器访问。 可直接使用MRS指令读/写专用寄存器。

专用寄存器是:

专用寄存器 说明 PSTATE字段
CurrentEL 存放当前的异常级别。 EL
DAIF 指定当前的中断屏蔽位。 D,A,I,F
NZCV 保持条件标志。 N,Z,C,V
SPSel 在EL1或更高版本中,在当前异常级别的SP和SP_EL0之间进行选择。 SP

例如,要访问SPSel:

MRS X0, SPSel //把SPSel读到X0
MSR SPSel, X0 //把X0写入SPSel

例如,异常处理程序代码可以从正使用的SP_ELn切换到SP_EL0。

SP_EL1可能会指向一个持有小堆栈的内存,该堆栈在内核中可以保证始终有效。SP_EL0可能指向一个较大的内核任务堆栈,但不能保证没有溢出风险。 该切换通过写入SPSel位来控制,如下面的代码所示:

MSR SPSel, #0 // 切换到 SP_EL0
MSR SPSel, #1 // 切换到当前异常级别ELn的SP

更多PSTATE字段可以使用以下操作数访问。

操作数 PSTATE字段 注意
DAIFSet D,A,I,F 将PSTATE.{D,A,I,F}位设置为1
DAIFClr D,A,I,F 将PSTATE.{D,A,I,F}位设置为0
SPSel SP 直接将PSTATE.SP设置为1或0

比如:

MSR DAIFSet, #Imm4     // 用于将任意或者全部的DAIF设置为1
MSR DAIFClr, #Imm4     // 用于将任意或者全部的DAIF设置为0
MSR SPSel, #Imm1     // 用于在SP_EL0和SP_ELn之间选择堆栈指针

在AArch64中,通过执行ERET指令从异常中返回。 这导致SPSR_ELn被复制到PSTATE中。 ALU标志,执行状态,异常级别和处理器分支全部被还原。 从这一点来看,程序从ELR_ELn中的地址继续执行。

PSTATE .{EL,N,Z,C,V}字段可以在EL0中被访问。所有其他的PSTATE字段可以在EL1或更高的级别被访问,如果在EL0中访问是未定义的。


原文
https://developer.arm.com/products/architecture/a-profile/docs/100878/latest/processor-state

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,539评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,911评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,337评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,723评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,795评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,762评论 1 294
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,742评论 3 416
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,508评论 0 271
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,954评论 1 308
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,247评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,404评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,104评论 5 340
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,736评论 3 324
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,352评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,557评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,371评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,292评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • 8086汇编 本笔记是笔者观看小甲鱼老师(鱼C论坛)《零基础入门学习汇编语言》系列视频的笔记,在此感谢他和像他一样...
    Gibbs基阅读 37,167评论 8 114
  • ARMv8-A提供了31个64位的通用寄存器,始终可以访问,并且可以在所有异常级别访问。 在AArch64执行状态...
    赵国开阅读 8,840评论 0 3
  • Spring Cloud为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具(例如配置管理,服务发现,断路器,智...
    卡卡罗2017阅读 134,647评论 18 139
  • 今天早上起来,我和女儿已奔跑的速度,洗漱吃饭,起床晚点,哎!幸好上学没有晚!前几天女儿要荧光笔,我双十一给...
    巾茹妈妈阅读 205评论 0 0
  • 早晨吃完饭妈妈就送我去上学了,到了学校我不小心摔倒了,摔破了腿还有胳膊,我就哭了。老师看见了就问我摔到哪儿了,我说...
    千千玉玉阅读 146评论 0 0