ARM存儲器之：協(xié)處理器CP15

作者：時間：2013-09-30 來源：網(wǎng)絡(luò)

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對面交流
  海量資料庫查詢

本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/257013.htm

15.1.2CP15中的寄存器

表15.1給出了CP15主要寄存器的功能和作用。

表15.1 CP15寄存器

寄存器編號	基本作用	特殊用途
0	ID編號（只讀）	ID和Cache類型
1	控制位	各種控制位
2	存儲器保護(hù)和控制	MMU：地址轉(zhuǎn)換表基地址 PU：Cache屬性設(shè)置
3	內(nèi)存保護(hù)和控制	MMU：域訪問控制 PU：寫緩存控制
4	內(nèi)存保護(hù)和控制	保留
5	內(nèi)存保護(hù)和控制	MMU：錯誤狀態(tài) PU：訪問權(quán)限控制
6	內(nèi)存保護(hù)和控制	MMU：錯誤狀態(tài) PU：保護(hù)區(qū)域控制
7	Cache和寫緩存	Cache和寫緩存控制
8	內(nèi)存保護(hù)和控制	MMU：TLB控制 PU：保留
9	Cache和寫緩存	Cache鎖定

續(xù)表

寄存器編號	基本作用	特殊用途
10	內(nèi)存保護(hù)和控制	MMU：TLB鎖定 PU：保留
11	保留	保留
12	保留	保留
13	進(jìn)程ID	進(jìn)程ID
14	保留	保留
15	芯片生產(chǎn)廠商定義	芯片生產(chǎn)廠商定義

15.1.3寄存器c0

寄存器c0包含的是ARM本身或芯片生產(chǎn)廠商的一些標(biāo)識信息。當(dāng)使用MRC指令讀c0寄存器時，根據(jù)第二個操作碼opcode2的不同，讀出的標(biāo)識符也是不同的。操作碼與標(biāo)識符的對應(yīng)關(guān)系如表15.2所示。寄存器c0是只讀寄存器，當(dāng)用MCR指令對其進(jìn)行寫操作時，指令的執(zhí)行結(jié)果不可預(yù)知。

表15.2 操作碼和標(biāo)識符的對應(yīng)關(guān)系

操作碼opcode2	對應(yīng)的標(biāo)識符寄存器
0b000	主標(biāo)識符寄存器
0b001	Cache類型寄存器
其他	保留

在操作碼opcode2的取值中，主標(biāo)識符（opcode2=0）是強(qiáng)制定義的，其他標(biāo)識符由芯片的生產(chǎn)廠商定義。如果操作碼opcode2指定的值未定義，指令將返回主標(biāo)識符。其他標(biāo)識符的值應(yīng)與主標(biāo)識符的值不同，可以由軟件編程來實現(xiàn)，同時讀取主標(biāo)識符和其他標(biāo)識符，并將兩者的值進(jìn)行比較。如果兩個標(biāo)識符值相同，說明未定義該標(biāo)識符；如果兩個標(biāo)識符值不同，說明定義了該標(biāo)識符，并且得到該標(biāo)識符的值。

（1）主標(biāo)識符寄存器

當(dāng)協(xié)處理器指令對CP15進(jìn)行操作，并且操作碼opcode=2時，處理器的主標(biāo)識符將被讀出。從主標(biāo)識符中，可以確定ARM體系結(jié)構(gòu)的版本型號。同時也可以參考由芯片生產(chǎn)廠商定義的其他標(biāo)識符，來獲得更詳細(xì)的信息。

在主標(biāo)識信息中，bit[15：12]區(qū)分了不同的處理器版本：

·如果bit[15:12]為0x0，說明處理器是ARM7之前的處理器；

·如果bit[15:12]為0x7，說明處理器為ARM7處理器；

·如果bit[15:12]為其他值，說明處理器為ARM7之后的處理器。

對于ARM7之后的處理器，其標(biāo)識符的編碼格式如圖15.2所示。

其中各部分的編碼含義說明如下。

bit[3:0]：包含生產(chǎn)廠商定義的處理器版本型號。

bit[15:4]：生產(chǎn)廠商定義的產(chǎn)品主編號，可能的取值為0x0～0x7。

bit[19:16]：ARM體系的版本號，可能的取值如表15.3（其他值由ARM公司保留將來使用）所示。