Thumb指令集之： 异常中断产生指令（断点指令）

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        11.7  异常中断产生指令（断点指令）

         
        Thumb异常中断产生指令与ARM指令集下的异常中断指令十分相似。同ARM指令集相同，Thumb指令集中同样包含两条异常中断产生指令：软件中断指令SWI用于产生SWI异常中断；断点中断指令BKPT主要用于产生软件断点，供调试程序使用（只在ARMv5及以上版本中使用）。
         
        11.7.1  软中断指令SWI

        （1）编码格式
        软中断指令SWI的编码格式如图11.63所示。

       

        图11.63  SWI指令的编码格式

        软中断指令SWI（Software Interrupt）用于使处理器产生软中断异常，使用这种机制实现在用户模式对操作系统中特权模式的程序调用。
         
        （2）指令的语法格式
         
        SWI  <immed_8>
         
        其中，immed_8为8位立即数，该立即数被处理器忽略，但可以被操作系统用来判断用户程序请求的服务类型。
         
        （3）指令操作的伪代码
         
        R14_svc = address of next instruction after the SWI instruction
        SPSR_svc = CPSR
        CPSR[4:0] = 0b10011 /*进入超级模式*/
        CPSR[5] = 0 /*进入ARM状态*/
        /*CPSR[6] is unchanged*/
        CPSR[7] = 1 /*禁止正常中断*/
        If high vectors configured then
              PC = 0xffff0008
        Else
              PC = 0x00000008
         
        （4）对应的ARM指令
         
        SWI  <immed_8>
         
        11.7.2  断点中断指令 BKPT

        （1）编码格式
        断点中断指令BKPT的编码格式如图11.64所示。

       

        图11.64  BKPT指令的编码格式

         
        断点中断指令BKPT（Breakpoint）可以使处理器产生预取异常（Prefetch Abort），使用这种机制可以在没有调试硬件的情况下，实现程序的软件调试。当系统中使用硬件调试部件时，可忽略该中断。
         
        （2）指令的语法格式
         
        BKPT  <immed_8>
         
        其中，immed_8为8位立即数，该立即数被处理器忽略，但可以向调试系统提供附加的断点信息。
         

注意

当系统中存在调试硬件时，BKPT指令有两种处理方法：一种由调试硬件处理BKPT指令；另一种可以直接由预取异常处理函数来处理BKPT指令，使用这种方法时，由于使用了异常模式下的链接地址寄存器r14_abt和程序状态寄存器SPSR_abt，所有要特别注意程序的嵌套。

         
        （3）指令操作的伪代码
         
        if  (not overridden by debug hardware)
              R14_abt = address of BKPT instruction +4
              SPSR_abt = CPSR
              CPSR[4:0] = 0b10111 /*进入异常模式*/
              CPSR[5] = 0 /*进入ARM状态*/
        /*CPSR[6] is unchanged*/
              CPSR[7] = 1
              If high vectors configured then
                    PC = 0xffff000c
              Else
                    PC = 0x0000000c
         
        （4）对应的ARM指令
         
        BKPT  <immed_8>