arm64寄存器 =============== `寄存器官方参考文档 `_ 通用寄存器 ---------------- arm64提供了32个在任何时间任何特权级下都可以访问的64位通用寄存器， 他们通常被称为寄存器X0~X30 .. image:: res/register_summary.png ======================== ================================================================================================== 寄存器 描述 ------------------------ -------------------------------------------------------------------------------------------------- X30(LR) 链接寄存器(函数返回地址) X29(FP寄存器) 栈帧指针寄存器 X19~X28 被调用函数保存的寄存器，在子函数使用时需要保存到栈中 X18 平台寄存器 X17 临时寄存器或者第二个IPC(Intra-Procedure-Call)临时寄存器 X16 临时寄存器或者第一个IPC临时寄存器 X9~X15 临时寄存器 X8 间接结果位置寄存器，用于保存子程序的返回地址 X0~X7 用于传递子程序参数和结果，若参数个数大于8，就采用栈来传递。X0寄存器用于返回结果 ======================== ================================================================================================== .. note:: 每个异常级别都有自己的栈指针，SP_EL0, SP_EL1, SP_EL2, SP_EL3 特殊寄存器 --------------- .. image:: res/armv8_special_register.png - PC程序计数器: 指向当前运行指令的下一条指令的地址，用于控制程序中指令的运行顺序，但编程人员不能通过指令来直接访问它 - SP寄存器: 每个异常等级下都有一个专门的SP寄存器SP_ELn - 异常链接寄存器(ELR): 保存异常返回地址 - 程序状态保存寄存器(SPSR): 当异常发生时，CPSR中的处理器状态佳能保存在相关的程序状态保存寄存器(SPSR)中， SPSR保存着异常发生之前的PSTATE的值， 用于异常返回时恢复PSTATE的值 .. image:: res/registers_spsr.png .. note:: - N: 负数标志位，如果为负数则N=1 - Z: 零标志位，如果结果为零，则Z=1 - C: 进位标志位 - V: 溢出标志位 - SS: 软件步进标志位，表示一个异常发生时，软件步进是否开启 - IL: 非法执行状态位 - D: 程序状态调试掩码，在异常发生时的异常级别下，来自监视点、断点和软件单步调试事件中的调试异常是否被屏蔽 - A: SError(系统错误)掩码位 - I: IRQ掩码位 - F: FIQ掩码位 - M: 异常发生时的执行状态，0表示aarch64 - M[3:0]: 异常发生时的异常级别 - 处理器状态寄存器(PSTATE): 保存处理器的状态信息，包括条件标志、异常级别、IRQ使能状态等 :: | 31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23-22 | 21-20 | 19-16 | 15-10 | 9-8 | 7-6 | 5-4 | 3-0 | |----------|----|-----|------|-------|----|----|----|-------|-------|-------|----------|-----|------|------|-----| | Reserved |PAN | DIT | SSBS | IL | A | I | F | M | T | E | Reserved | S | M | V | C | .. note:: - PAN: 该位控制是否允许在特权界别下访问某些内存区域，PAN=1时，禁止在特权模式下访问用户空间内存区域 - DIT: 禁用中断控制位 - SSBS: 控制是否禁用规范存储绕过 - IL: 标志指令的长度，arm64中可以使用32位及64位长度指令 - A: 是否能够响应一步中断 - I: 是否禁用IRQ - F: 是否禁用FIQ - M: 指示当前处理器异常级别 - T: 指示是否在thumb模式下执行指令，arm处理器支持arm和thumb两种指令集架构 - E: 存储当前处理器状态下的异常标志 - S: 用于控制堆栈指针对齐检查 - M: 指示当前处理器的工作模式 - V: 指示是否启用了向量处理器 - C: 表示条件标志，包括零标志、负标志 - 系统控制寄存器(SCTLR): 用来控制标准内存、配置系统能力、提供处理器核状态信息的寄存器 .. image:: res/control_registers.png .. note:: - UCI: 设置此位后，在arm64中DC CVAU, DC CIVAC, DC CVAC和IC IVAU指令启用EL0访问 - EE： 异常字节序，0小端， 1大端 - EOE: EL0显示数据访问的字节序 - WXN: 写权限不可执行，0可写区域不设置不可执行权限，1可写区域强制为不可执行 - nTWE: 不陷入WFE, 1表示WFE作为普通指令执行 - nTWI: 不陷入WFI, 1表示WFI作为普通指令执行 - UCT: 开启arm64的EL0访问CTR_EL0寄存器 - DNE: EL0下访问DC AVA指令，0禁止执行 - I: 开启指令缓存 - UMA: 用户屏蔽访问，控制从EL0的中断屏蔽访问 - SED: 禁止SETEND, 在EL0使用aarch32精致SETEND指令， 0使能，1禁止 - ITD: 禁止IT指令 - CP15BEN: CP15 barrier使能 - SA0: EL0栈对齐检查使能位 - C: 数据cache使能 - A: 对齐检查使能位 - M: 使能MMU