ARM中的異常和中斷
上電覆位後，進入管理模式，執行作業系統程式，一般用做對系統初始化，例如開中斷等；然後切換到使用者模式，開始執行正常的使用者程式。
切換到使用者模式可使用下列程式：
MRS R0,CPSR ；讀狀態暫存器
BIC R0,R0,#03 ；把末兩位清0
MSR CPRS_c,R0 ；把修改後的值載入給狀態暫存器，切換結束
...... ；使用者程式
2、未定義指令異常；由於ARM使用32位程式碼，包含的資訊量很大，可達2的31方（4G）。ARM指令集不能用盡所有程式碼。當ARM處理器遇到無法譯碼的指令時就會發
生未定義指令異常。進入中斷處理程式。
ARM的未定義指令異常有以下兩種情況：
（1）遇到一條無法執行的指令，此指令沒有定義；
（2）執行一條對協處理器的操作指令，在正常情況下，協處理器應該應答，但協處理器沒有應答。
未定義異常中斷時，狀態暫存器中的F位不變。使用下列指令退出異常中斷，返回原程式 。
• 把下一條指令的地址拷貝給LR；
• 把程式狀態暫存器CPSR拷貝給SPSR_und；
• 強制進入未定義模式；
• 強制進入到ARM模式；
• 跳轉到絕對地址PC=0x00000004處執行；
• 禁止IRQ中斷。
進入中斷後，程式狀態暫存器如下：
| ...... | I | F | T | M4 | M3 | M2 | M1 | M0 |
| 1 | x | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
MOVS PC,R14.
3、軟體中斷異常；是由指令SWI引起的。程式在執行這一指令後，進入異常中斷。處理器響應中斷，硬體執行如下的操作。
• 把下一條指令的地址拷貝給LR；
• 把程式狀態暫存器CPSR拷貝給SPSR_svc；
• 強制進入管理模式；
• 強制進入到ARM狀態；
• 跳轉到絕對地址PC=0x00000008處執行；
• 禁止IRQ中斷。
進入中斷後的程式狀態暫存器如下：
| ...... | I | F | T | M4 | M3 | M2 | M1 | M0 |
| 1 | x | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
軟體中斷處理程式完成後，使用下列指令返回到原中斷處：MOVS PC,R14.
4、預取指中止異常；由程式儲存器引起的中止異常叫做預取指中止異常；由資料儲存器引起的中止異常叫做資料中止異常。由於ARM的指令是3級流水線結構，讀
取指令週期是提前進行的，因此把讀取指令的過程一般稱預取指。如果在取得指令的同時程式儲存器發出中止訊號，則ARM處理器把這一條指令標記位無效，然後等待執
行。有兩種可能如下：
• 當執行這條指令前程式發生跳轉，則這條無效指令不引起異常中斷；
• 當執行到這條指令時，處理器會發生預取指中止異常，引起中斷。
當記進入預取指異常中斷時，處理器硬體響應中斷，執行以下的操作：
• 把中斷時PC的地址拷貝給LR；
• 把程式狀態暫存器CPSR拷貝給SPSR_abt；
• 強制進入中止異常模式；
• 強制進入到ARM狀態；
• 跳轉到絕對地址PC=0x0000000C處執行；
• 禁止IRQ中斷。
進入中斷後，程式狀態暫存器如下：
| ...... | I | F | T | M4 | M3 | M2 | M1 | M0 |
| 1 | x | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
預取指中止異常中斷返回時，應該執行下列指令：SUBS PC,R14,#4.
5、資料中止異常；ARM處理器訪問資料儲存器時，在讀取資料的同時資料儲存器發出了中止訊號，引起資料中止異常。
資料中止異常中斷服務程式返回時，使用下列指令：
SUBS PC,R14,#8
上述指令是返回到中斷時所執行的指令，目的是再一次從資料儲存器中讀取資料。如果不再一次讀取資料，則執行下一條指令，此時使用下列指令返回：
SUBS PC,R14,#4
• 把中斷時的PC的地址拷貝給LR；
• 把程式狀態暫存器CPSR拷貝給SPSR_abt；
• 強制進入中止異常模式；
• 強制進入到ARM狀態；
• 跳轉到絕對地址PC=0x00000010處執行；
• 禁止IRQ中斷。
進入中斷後，程式狀態暫存器如下：
| ...... | I | F | T | M4 | M3 | M2 | M1 | M0 |
| 1 | x | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
6、中斷請求（IRQ）異常；例如：定時器中斷、序列口通訊中斷、外部訊號中斷和A/D處理中斷等。IRQ中斷是可遮蔽的。在狀態暫存器中的I位就是IRQ的遮蔽位
。當I=1時。則遮蔽IRQ中斷，當I=0時，則允許中斷。處理器復位後置I為1，關閉中斷。
當發生IRQ中斷時，處理器硬體響應中斷，執行下列操作：
• 把中斷時的PC的地址值拷貝給LR；
• 把程式狀態暫存器CPSR拷貝給SPSR_irq；
• 強制進入IRQ異常模式；
• 強制進入到ARM狀態；
• 跳轉到絕對地址PC=0x00000018處執行；
• 禁止IRQ中斷。
進入中斷後，程式狀態暫存器如下：
| ...... | I | F | T | M4 | M3 | M2 | M1 | M0 |
| 1 | x | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
完成中斷處理後，程式執行下列返回原中斷處：SUBS PC.R14,#4.
7、快速中斷（FIQ）請求異常；FIQ快速中斷是可遮蔽的。在狀態暫存器中的F位就是FIQ的遮蔽位。當F=1時。則遮蔽FIQ中斷，當F=0時，則允許中斷。處理器復
位後置F為1，關閉中斷。
當發生IRQ中斷時，處理器硬體響應中斷，執行下列操作：
• 把中斷時的PC的地址值拷貝給LR；
• 把程式狀態暫存器CPSR拷貝給SPSR_fiq；
• 強制進入FIQ異常模式；
• 強制進入到ARM狀態；
• 跳轉到絕對地址PC=0x0000001C處執行；
• 禁止FIQ中斷。
進入中斷後，程式狀態暫存器如下：
| ...... | I | F | T | M4 | M3 | M2 | M1 | M0 |
| 1 | x | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
完成中斷處理後，程式執行下列返回原中斷處：SUBS PC.R14,#4