ARMV8/ARMV9为什么会有执行状态的切换呢？

电子发烧友网 2023年09月08日 15:40

      ARMV8/ARMV9的执行状态的切换

      在一个大系统中，我们所说这它是64位的，还是32位的，往往说的是kernel内核。事实上，在这么的一个大系统中，有着多级镜像，并非全都是64位的，也并非全都是32位的。如下一张图，便展示了某SOC系统中常用的一个执行状态

Interprocessing ：执行状态切换

      术语：AArch64和AArch32执行状态之间的交互称为interprocessing。

      ARMV8/ARMV9的执行状态(Execution state) 有两种：aarch64和aarch32，它们的切换的方式只有两种：

  •       (1) reset
  •       (2) changing Exception level

      它们的切换规则是：

  •       aarch32到aarch64的切换，必需是触发异常，产生的low exception level 到 high exception level的切换。
  •       aarch64到aarch32的切换，必需是异常返回，产生的high exception level 到 low exception level的切换。
  •       在 exception level不变的情况下，产生的异常和异常返回，都不能改变excution state.

      再简而言之，总结起来其实就是：

  •       high exception level如果是aarch64，那么low exception level 可以是aarch64或aarch32
  •       high exception level如果是aarch32，那么low exception level 只能是aarch32

寄存器介绍

      SCR_EL3

      如果实现了EL3，那么PE复位后将直接是aarch64
      SCR_EL3.RW 将决定着lower exception level的执行状态

      HCR_EL2

      如果实现了EL2，且EL2的执行状态是aarch64.
      HCR_EL2.RW 将决定着EL1的执行状态

      PSTATE和SPSR_ELx

      如果EL1是aarch64，那么SPSR_EL1.M[4] 将决定着EL0的执行状态

代码导读

  •       SCR(43638)
  •       状态机(27117)
  •       SoC系统(10562)
  •       ARMv8(14042)

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