ARM寄存器详解
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ARM寄存器详解
ARM A系列寄存器的情况
这是寄存器的总表，下⾯是CPU的各个模式，上⾯的纵轴就是寄存器组。
CPU在运⾏的时候为什么会有寄存器？
想象CPU是⼀个圈⼀直在运转，然后寄存器⾥⾯有⼤量的指令，这些指令不知道从哪⾥来的，但是⼀般情况下我们的程序在计算我们的
程序，我们的程序⼀般是放在内存⾥⾯的，它从内存⾥⾯把这些程序读进来之后，在运⾏，但是如果现在这个程序在运⾏时异常，那么就要
进⾏CPU状态的切换，除了状态切换之外，当前的⼀些数据结果需要进⾏⼀个保存，但是如果要把这个结果存到内存去，内存并不稳定并且
很慢，所以就要想办法能不能找到⼀个临时空间保存⼀下，这就是为什么会诞⽣寄存器。
设置寄存器的原因就是为了更好的去控制和达到效率，ARM体系为了很好的去控制CPU，设定了哪些寄存器？
User纵轴上的⼗三个寄存器称为通⽤寄存器，R13是⼀个⽐较特殊的寄存器，也叫做SP，就是占指针的寄存器，就是指向某⼀些占空
间，R14是LR，就是连接寄存器，它肯定是去连接某⼀个地⽅。R15是PC，这是程序计数器，这是CPU在每⼀个空间切换的时候的计数
器，最下⾯那个也就是APSR或者CPSR，PSR就是程序状态寄存器，A代表应⽤程序状态寄存器，C代表当前程序状态寄存器。
在往下就类似于R17，只不过它叫做SPSR，S就是以保存程序代表寄存器或者我们也可以称为存储状态寄存器，通过这些我们⼤概把
寄存器了解了。
那么这上⾯分为通⽤的，那么下⾯就是特殊寄存器，从横向来看，我们可以看到在USR模式下⾯，这样寄存器挺全的，但是USR下⾯
没有SPSR，就是没有存储状态的寄存器，然后FIQ快速中断模式下⾯⾯是共享R0到R7，意思就是这些模式下的R0到R7它们与USR模式下
的R0到R7是共享的，这样如果存储⼀些数据在R0到R9下⾯，突然发⽣异常，切换到另⼀个模式，那么我们就应该要想办法把这个存取⼀
下，因为另⼀个模式可能也要往这⾥⾯写东西，那么写之前就应该把USR模式下的先保留⼀下，到时候退出解决后在还原回来，所以我们要
⼀个R0到R7这块寄存器是共享的，同样FIQ后⾯⼏个模式的R8到R12也是和USR共享的，只有FIQ是⾃⼰独有的，同样的我们在看到PC计
数器也是共享的，还有SPSR也是共享的，但是SPSR每个状态都有⾃⼰独有的。
APSR应⽤程序的⼀个寄存器，它只在USR下⾯叫做APSR，其他模式下⾯叫做当前程序存储寄存器。
总结
1，R0-R12是通⽤寄存器，放通⽤数据然后每个寄存器都是32位的。
2，各个模式的R0到R12与USR模式是共享的（除了FIQ，R8-R12），PC，CPSR是共享的。
3，USR模式没有SPSR
SP：栈指针，存储栈地址，⽐如有个CPU，然后还有个外部资源也就是内存，我们想象CPU在程序跳转的时候在运⾏是最核⼼
的ALU单元，然后外部资源存储着程序A和程序B还有程序C，实际上在CPU在读程序A的时候，可能下⾯的时候会跳到程序B单元，这个时
候它可能不知道地址在哪⾥，那么这个时候就存储在SP这个寄存器⾥⾯，SP这个寄存器表⽰后⾯将要执⾏的程序。
LR：链接寄存器，存储于程序返回地址。这个链接寄存器主要⽤在函数A和函数B，A正在运⾏时，突然要调⽤B，那么就引了⼀个分⽀
了，然后这个函数B去运⾏，运⾏完之后还是要返回到最初然后继续往下⾛，那么这个时候返回值应该要有个记录，这就是链接寄存器。
PC：程序计数器
APSR/CPSR：应⽤程序状态寄存器/当前程序状态寄存器。
SPSR：已存储程序状态寄存器。想象⼀个程序正在运⾏，这个程序当前状态正常，这个状态就先把它保存到CPS⾥⾯，这个时候突然
发⽣异常，那么当前状态就应该变成异常，就把这个状态存到CPSR上⾯，但是异常处理完了之后，我们希望还是能够回到之前那个状态，
但是这个时候当时的状态已经被清理掉了，这个时候我们就可以⽤SPSR把原来那个状态保存，这样当状态在发⽣改变的时候，要还原就可
以去SPSR⾥⾯读取之前那个状态，这就是它们之间的关系，就类似有⼀个A的变量，给A这个变量赋了⼀个值，然后还赋了⼀个新值，但是
⼜希望原来那个值要保存，所以有个变量B，然后把变量A赋给变量B。
