ARM9 SWI软件中断

一、SWI软件中断原理。

在特权模式下，处理器模式切换可以通过软件控制进行切换，即修改 CPSR 的模式位。但在用户模式下，是没有权限通过修改 CPSR 实现模式转换的，除非通过外部中断或是异常处理过程进行切换。为方便在用户模式下灵活实现模式的转换， ARM 指令集提供了产生异常的指令，即软件中断指令 SWI 。也就是说用户程序里可以通过写入 SWI 指令来切换到特权模式，当 CPU 执行到 SWI 指令时会从用户模式切换到管理模式下，执行软件中断处理。在其他模式下也可以使用 SWI 指令，处理器同样切换到管理模式。

指令格式：
SWI{cond} immed_24
其中： immed_24 为 24 位立即数，值为从 0――16777215 之间的整数。它用来做用户程序和软中断处理程序之间的接头暗号。通过该软中断立即数来区分用户不同操作。

指令编码格式：

指令举例：
SWI 1;产生 1 号软中断

指令说明：
在用户模式下调用 SWI 软中断指令，可使处理器跳转至 SWI 中断向量表所对应的地址中，继而跳入软中断处理程序

中。在软中断处理程序中，可根据软中断号，实现不同的操作。软中断号的判断方法如下：

LDR R4, [LR, #-4] ； LR 为硬件自动保存 SWI xxx 指令的下一条指令地址
； LR – 4 就是 SWI 指令地址
BIC R4, R4, #0xFF000000 ；将 SWI 指令高 8 位清除掉，只保留低 24 位立
；即数，取得ＳＷＩ指令编码，则 R4 即为 SWI
；指令后的软中断号；

二、代码

 AREA Stack1,DATA,READWRITE
stack1 DCD 10*512PRESERVE8AREA TEST,CODE,READONLYCODE32ENTRYb resetb _undefined_instructionb _software_interruptb _prefetch_abortb _data_abortb _not_usedb _irqb _fiq
_undefined_instructionnop
_prefetch_abortnop
_data_abortnop
_not_usednop
_irqnop
_fiqnop
resetmrs r0,cpsrbic r0,r0,#0x1forr r0,r0,#0xd3msr cpsr_c,r0 ;Enable svc mode of cpu
init_stackldr r0,=stack1 ;get stack top pointer*/;svc mode stackmov sp,r0sub r0,#128*4 ;/*512 byte for irq mode of stack*/;/****irq mode stack**/msr cpsr_c,#0xd2mov sp,r0sub r0,#128*4 ;/*512 byte for irq mode of stack*/;/***fiq mode stack***/msr cpsr_c,#0xd1mov sp,r0sub r0,#0;/***abort mode stack***/msr cpsr_c,#0xd7mov sp,r0sub r0,#0;/***undefine mode stack***/msr cpsr_c,#0xdbmov sp,r0sub r0,#0;/*** sys mode and usr mode stack ***/msr cpsr_c,#0x10mov sp,r0 ;/*1024 byte for user mode of stack*/swi 1swi 2
LOOPB LOOP
_software_interruptSTMFD SP!, {R0-R4, LR} ; 保存程序执行现场LDR R4, [LR, #-4] ; LR - 4 为指令" swi xxx" 的地址，低 24 位 是 软件中断号BIC R4, R4, #0xFF000000 ; 取得 ARM 指令 24 位立即数CMP R4, #1ADDEQ R5,R5,#1 ; 判断 24 位立即数，如果为 1，则执行R5+1 操作LDREQ PC, =swi_return ; 软中断处理返回CMP R4, #2 ; 判断 24 位立即数，如果为 2，则执行 R6+1 操作ADDEQ R6,R6,#1LDREQ PC, =swi_return ; 软中断处理返回地址
swi_returnLDMFD SP!, {R0-R4, PC}^ ; 中断返回, ^表示将 spsr 的值复制到 cpsrEND

PS：

1. bic
BIC指令的格式为：
BIC{条件}{S} 目的寄存器，操作数1，操作数2
BIC指令用于清除操作数1的某些位，并把结果放置到目的寄存器中。操作数1应是一个寄存器，
操作数2可以是一个寄存器、被移位的寄存器、或一个立即数。操作数2为32位的掩码，如果在
掩码中置了某一位1，则清除这一位。未设置的掩码位保持不变。

bic r0,r0,#0x1f
0x1f=11111b
其含义：清除r0的bit[4:0]位。

2，orr
ORR指令的格式为：
ORR{条件}{S} 目的寄存器，操作数1，操作数2
ORR指令用于在两个操作数上进行逻辑戒运算，并把结果放置到目的寄存器中。操作数1应该是一
个寄存器，操作数2可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即数。该指令常用于设置操
作数1的某些位。
指令示例：
ORR R0，R0，＃3 ；该指令设置R0的0、1位，其余位保持不变。

orr r0,r0,#0xd3
0xd3=1101 0111
将r0与0xd3作算数或运算，然后将结果返还给r0,即把r0的bit[7:6]和bit[4]和bit[2:0]置为1。

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