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实验三 ARM汇编指令实验3-ARM处理器工作模式实验

实验目的

（1） 通过实验掌握学会使用msr/mrs指令实现ARM处理器工作模式的切换，观察不同模

式下的寄存器，加深对CPU结构的理解；

（2） 通过实验掌握ld中如何使用命令指定代码段起始地址。 实验内容

通过ARM汇编指令，在各种处理器模式下切换并观察各种模式下寄存器的区别；掌握ARM不同模式的进入与退出。 实验要求

（1） 按照2.3节介绍的方法，在ADS下创建一个工程asmmodelab,完成各个模式下的堆

栈初始化工作，并将R1-R12的内容存入当前模式下堆栈。通过AXD运用单步执行

方式调用程序，验证工作的模式，使用寄存器观察切换到不同的工作模式下观察SP（R13）的变化情况。

（2） 实验过程中请记录并思考以下内容： 1） 程序复位之后系统处于什么模式？

2） 记录每种模式下的厨师堆栈指针，以及执行R1-R12内容压栈后本模式堆栈相关内存单

元的数值。并分析快速中断FIQ模式与其他模式存入的R1-R12有什么不同。 3） 切换成用户模式之后还能否从用户模式切换到其他模式?

4） 用户模式下能否执行堆栈压栈操作？如果能的话，观察用户模式下压栈之前和之后其堆

栈区域的变化情况。

5） 观察本程序模式切换过程中SPSR有无变化，并解释其原因。

程序运行结果截图：

6） 程序复位之后系统处于什么模式？

答：程序复位之后系统处于管理模式。

7） 记录每种模式下的初始堆栈指针，以及执行R1-R12内容压栈后本模式堆栈相关内存单

元的数值。并分析快速中断FIQ模式与其他模式存入的R1-R12有什么不同。

答：（管理模式）

即管理模式的栈顶指针为0x8240

满递减模式，r1-r12压栈后，管理模式栈顶指针为0x8210相距0x30,压入12个字

（中断模式）

观察r13，中断模式的堆栈地址为0x8340

满递减模式，r1-r12压栈后，中断模式栈顶指针为0x8310,相距0x30,压入12个字