ARM7 LPC2378 远程升级----软中断SWI

我在这里，将我在学习这篇文章时遇到的疑问及理解和大家分享一下 LPC2300.S文件中的相关软中断代码如下：

EXPORT SWI_Handler
extern EnableIrqFunc ;使能中断函数名,用C语言实现
extern DisableIrqFunc ;禁止中断函数名,用C语言实现
SWI_Handler
STMFD SP!, {R0,R12,LR} ;入栈
LDR R0, [LR,#-4] ;取指令
BIC R0,R0,#0xFF000000 ;取软件中断命令号
CMP R0,#0 ;和0比较,因为我的使能中断用了软件中断命令0，禁止中断使用了软件中断命令1
BLEQ EnableIrqFunc ;为零调用使能中断函数
BLNE DisableIrqFunc ;不为零调用禁止中断函数
LDMFD SP!,{R0,R12,PC} ;出栈 我的疑问主要在：STMFD SP!, {R0,R12,LR} ;入栈
LDR R0, [LR,#-4] ;取指令 入栈的过程怎样，他是如何入栈的？为什么LDR R0, [LR,#-4] 表示的是取指令？ 入栈的过程：ARM规定，sp始终是指向栈顶位置的，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。完成后SP指向保存R0的地址。

详解:对于大多数的设计来说都是把栈底设置在高地址，栈顶设置在低地址，即是说上面所说的首先要SP=SP-14×4，这里理解了之后就好理解了，那么执行这条指令后，栈中的数据顺序从栈底到栈顶为LR ，R12，R6，R5，R4，R3，R2，R1，R0，此时SP-->R0，即栈顶，这和堆栈的定义没有冲突，如果SP指向的是LR的话栈就没有用了哦，其实这里STMFD有两种方法处理的:(STMFD的用法详见上一篇博文)第一种先计算总共压入的数据个数，直接一次更改指针SP=SP-4*（number）并从低地址向高地址存入数据第二种就是每压入一次就把SP=SP-1*4，同时一个一个的把数据从高地址向低地址压入注意点：R0、R1....LR等寄存器是没有地址的，它们只有保存在里面的数据，所以如上图中：LR对应基址-4是将LR里面的值放入基址减4中，这里的减4与LDR R0, [LR,#-4]的减4不是同一个概念。那么LDR R0, [LR,#-4]为什么解释为取指令呢？将存储器地址为(LR-4)的字数据读入寄存器R0。 这里你必须对ARM7的3级流水线过程做一个了解： PC 代表程序计数器，流水线使用三个阶段，因此指令分为三个阶段执行：1.取指（从存储器装载一条指令）；2.译码（识别将要被执行的指令）；3.执行（处理 指令并将结果写回寄存器）。 而R15（PC）总是指向“正在取指”的指令，而不是指向“正在执行”的指令或正在“译码”的指令。一般来说，人们习惯性约定 将“正在执行的指令作为参考点”，称之为当前第一条指令，因此PC总是指向第三条指令。当ARM状态时，每条指令为4字节长，所以PC始终指向该指令地址 加8字节的地址，即：PC值=当前程序执行位置+8；

ARM指令是三级流水线，取指，译指，执行时同时执行的，现在PC指向的是正在取指的地址，那么cpu正在译指的指令地址是PC-4（假设在ARM状态 下，一个指令占4个字节），cpu正在执行的指令地址是PC-8，也就是说PC所指向的地址和现在所执行的指令地址相差8。

在ARM体系结构中LR的特殊用途有两种：一是用来保存子程序返回地址；二是当异常发生时，LR中保存的值等于异常发生时PC的值减4（或者减2,对于ARM指令是减4，对于Thumb指令是减2），因此在各种异常模式下可以根据LR的值返回到异常发生前的相应位置继续执行。　
在异常发生时，LR保存的是PC-4，而执行指令是PC-8，所以LDR R0, [LR,#-4]解释为取指令！