为什么ARM异常中的预取中止和数据中止的返回地址不同?

时间:2011-06-09 12:15:04

标签: exception arm

用于预取,返回地址为: R14_abt =中止指令的地址+4

并且对于数据中止,返回地址是: R14_abt =中止指令的地址+ 8

3 个答案:

答案 0 :(得分:14)

这些偏移是由处理器的流水线操作和提取/解码/执行阶段引起的。

处理器的程序计数器(PC)在执行期间的特定点更新。在获取/解码/执行的不同阶段可能会发生异常。

在预取中止的情况下,指令不能(尚未执行);仅当处理器实际尝试执行指令时才会发生异常(某些预取指令可能无法执行)。

在数据中止的情况下,正在执行指令,并且指令的执行会导致异常。

来自ARM文档:

关于预取中止:

  

[预取中止异常]发生时   处理器尝试执行   从中预取的指令   一个非法的地址,即一个   地址即内存管理   子系统已经确定了   其处理器无法访问   目前的模式。

     

...管道中已有的指令继续执行,直到到达无效指令,此时会生成预取中止。

     

...因为在发出预取中止时程序计数器没有更新,lr_ABT指向导致异常的指令之后的指令。处理程序必须返回到lr_ABT - 4

关于数据中止:

  

[数据中止例外]发生时   尝试数据传输指令   加载或存储非法数据   地址。

     

当加载或存储指令尝试访问内存时,程序计数器已​​更新。 lr_ABT中的(pc - 4)存储值指向超出异常地址的第二条指令生成了。当MMU已将适当的地址加载到物理内存中时,处理程序应返回到原始的中止指令,以便可以再次尝试执行它。 返回地址因此比lr_ABT中的两个字(八个字节)

换句话说,对于数据中止,处理程序必须返回 lr_ABT - 8 (前两个单词/指令)

答案 1 :(得分:2)

我不记得看到官方解释,但如果你考虑一下,这是非常合乎逻辑的。

让我们考虑这个例子:

00000 INSN1 [PC = 08]
00004 INSN2 [PC = 0C]
00008 INSN3 [PC = 10]

如果处理器无法获取INSN3,则在执行之前发生中止,因此PC值仍然是INSN2的值,即0C。

如果在执行INSN3期间发生数据中止,则PC值已更新为10。

答案 2 :(得分:0)

对于预取中止

new_lr_value = if CPSR.T == ‘1’ then PC else PC-4

数据中止

new_lr_value = if CPSR.T == ‘1’ then PC+4 else PC;

参考TRM TakePrefetchAbortException()和TakeDataAbortException()