ARM的7种工作模式及其切换

一、ARM体系的CPU有以下7种工作模式：

1、用户模式（usr）：正常的程序执行状态

2、快速中断模式（fiq）:处理快速中断，支持高速数据传送或通道处理

3、中断模式（irq）: 处理普通中断

4、管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式

5、系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务

6、数据访问终止模式（abt）：数据或指令预取终止时进入该模式

7、未定义指令终止模式（und）：未定义的指令执行时进入该模式

注解：

可以通过软件来进行模式切换，或者发生各类中断、异常时CPU自动进入相应的模式；

除用户模式外，其余6种工作模式都属于特权模式；

特权模式中除了系统模式以外的其余5种模式称为异常模式；

大多数程序运行于用户模式；

进入特权模式是为了具有更高的权限去处理中断、异常、或者访问被保护的系统资源；

在uboot开发时需要较高的权限去操作系统的硬件资源，因此会将其设置为系统模式。

二、ARM修改工作模式：

想要切换模式可以通过软件来进行模式切换，或者发生各类中断、异常时CPU会自动进入相应的模式，这里讲讲如何通过软件进行切换。每一种模式下都会有其CPSR寄存器（状态字寄存器），从上图中可以看到每种模式都有其相应的Model Num，我们这里拿切换成管理模式（svc）来演示。我们对当前模式下的cpsr寄存器的M位[4:0]设置成svc的model num=0b10010，就可以使处理器切换到svc模式。由于uboot需要大量的操作系统的硬件资源等，所以就需要将它设置为svc模式。

CPSR寄存器