ARM Cortex-A系列编程指南之ARMv8 A -- 第四章 ARMv8寄存器

ARM Cortex-A系列编程指南之ARMv8 A -- 第四章 ARMv8寄存器 1、通用寄存器

AArch64运行环境提供了31个64bit的通用寄存器：X0~X31，同时他们也都有32bit的形式：W0~W31，他们对应映射到64bit寄存器的低32位。

读取W寄存器，将会只读X的低32位；

写W寄存器，将会将X的高32位写为0。也就是说设置W0为0xFFFFFFFF，结果设置X0为0x00000000FFFFFFFF。

2、AArch64特殊寄存器

 除了31个核心寄存器外，还有一些特殊寄存器。

在AArch64运行状态，异常返回的状态，保存在每个异常等级的ELR和SPSR寄存器 （EL0不用异常返回，所以这个异常等级没有ELR和SPSR寄存器）。

2.1 XZR/WZR寄存器（零寄存器）

读的时候返回0，写的时候忽略写的值。

2.2 SP寄存器（堆栈指针）

每个异常等级都有自己的SP寄存器(SP_EL0, SP_EL1, SP_EL2, SP_EL3)。但是，除了EL0以外，其它异常等级都有两个选择，或者用自己等级的SP_ELn，或者用EL0等级的SP_EL0；EL0就只能用SP_EL0了。

异常等级选项EL0EL0tEL1EL1t, EL1hEL2EL2t, EL2hEL3EL3t, EL3h

t表明选择了SP_EL0寄存器，h表明选择了SP_ELn寄存器。

2.3 PC寄存器（程序计数）

ARMv7有个R15寄存器，就是PC（程序计数）寄存器，是可以作为通用寄存器使用的。

但是ARMv8这里不一样了，不能被当做有名字的寄存器来访问了。

2.4 ELR（异常连接）寄存器

 保存异常返回的地址。

2.5 SPSR寄存器（保存的进程状态寄存器）

当异常发生时，处理器的状态就被保存在SPSR寄存器里，和ARMv7中的CPSR类似。SPSR保存了处理异常前的PSTATE，当异常返回前需要将PSTATE设回来。

 3、处理器状态（PSTATE）

AArch64没有像ARMv7的CPSR寄存器，需要通过PSATE，其各个字段定义如下：

其中N、Z、C、V可以在EL0访问，其他字段在EL0是未定义状态，需要在EL1或者更高级访问或执行。

在AArch64运行状态，通过执行ERET指令从异常返回，从而导致SPSR_ELn被拷贝到了PSTATE。