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ARM硬件完美解读——协处理器

1、协处理器是哪位大神协处理器(coprocessor),一种芯片,用于减轻系统微处理器的特定处理任务。例如,数学协处理器可以控制数字处理;图…

1、协处理器是哪位大神

协处理器(coprocessor),一种芯片,用于减轻体系微处理器的特定处理使命。例如,数学协处理器能够操控数字处理;图形协处理器能够处理视频制作。例如,intel pentium 微处理器就包含内置的数学协处理器。协处理器能够附归于ARM处理器。一个协处理器经过扩展指令集或供给装备寄存器来扩展内核处理功用。一个或多个协处理器能够经过协处理器接口与ARM内核相连。协处理器能够经过一组专门的、供给load-store类型接口的ARM指令来拜访。例如协处理器15(CP15),ARM处理器运用协处理器15的寄存器来操控cache、TCM、存储器办理(MMU)等。

2、我的电脑有黄老“协”吗

80486CPU之前有协处理器,进步浮点运算才能,那时cpu较弱才有的协处理器,现在速度是本来数百倍不止,pc机一般不存在协处理器了。居然有这么回事,算是领教了,咱们一直都所以黄老邪是传说中滴东邪,还不知道有协处理器这么一说。

3、兵器(ARM)才是硬道理

ARM 微处理器可支撑多达 16 个协处理器,用于各种协处理操作,在程序履行的进程中,每个协处理器只履行针对本身的协处理指令,疏忽 ARM 处理器和其他协处理器的指令。ARM 的协处理器指令首要用于 ARM 处理器初始化 ARM 协处理器的数据处理操作,以及在ARM 处理器的寄存器和协处理器的寄存器之间传送数据,和在 ARM 协处理器的寄存器和存储器之间传送数据。

4、怎么借“老协”之力平定华夏

在ARM指令中,拜访协处理器的指令首要以下几条:

CDP 协处理器数操作指令
LDC 协处理器数据加载指令
STC 协处理器数据存储指令
MCR ARM 处理器寄存器到协处理器寄存器的数据传送指令
MRC 协处理器寄存器到ARM 处理器寄存器的数据传送指令

4.1、CDP 指令

CDP 指令的格局为:
CDP{条件} 协处理器编码,协处理器操作码1,意图寄存器,源寄存器1,源寄存器2,协处理 器操作码2。
CDP 指令用于ARM 处理器告诉ARM 协处理器履行特定的操作,若协处理器不能成功完结特定的操作,则发生未定义指令反常。其间协处理器操作码1 和协处理器操作码2 为协处理器即将履行的操作,意图寄存器和源寄存器均为协处理器的寄存器,指令不触及ARM 处理器的寄存器和存储器。
指令示例:
CDP P3 , 2 , C12 , C10 , C3 , 4 ;该指令完结协处理器 P3 的初始化

4.2、LDC 指令

LDC 指令的格局为:
LDC{条件}{L} 协处理器编码,意图寄存器,[源寄存器]
LDC 指令用于将源寄存器所指向的存储器中的字数据传送到意图寄存器中,若协处理器不能成功完结传送操作,则发生未定义指令反常。其间,{L}选项表明指令为长读取操作,如用于双精度数据的传输。
指令示例:
LDC P3 , C4 , [R0] ;将 ARM 处理器的寄存器 R0 所指向的存储器中的字数据传送到协处理器 P3 的寄存器 C4 中。

4.3、STC 指令

STC 指令的格局为:
STC{条件}{L} 协处理器编码,源寄存器,[意图寄存器]
STC 指令用于将源寄存器中的字数据传送到意图寄存器所指向的存储器中,若协处理器不能成功完结传送操作,则发生未定义指令反常。其间,{L}选项表明指令为长读取操作,如用于双精度数据的传输。
指令示例:
STC P3 , C4 , [R0] ;将协处理器 P3 的寄存器 C4 中的字数据传送到 ARM 处理器的寄存器R0 所指向的存储器中。

4.4、MCR 指令

MCR 指令的格局为:
MCR{条件} 协处理器编码,协处理器操作码1,源寄存器,意图寄存器1,意图寄存器2,协处理器操作码2。
MCR 指令用于将ARM 处理器寄存器中的数据传送到协处理器寄存器中,若协处理器不能成功完结操作,则发生未定义指令反常。其间协处理器操作码1 和协处理器操作码2 为协处理器即将履行的操作,源寄存器为ARM 处理器的寄存器,意图寄存器1 和意图寄存器2 均为协处理器的寄存器。
指令示例:
MCR P3 , 3 , R0 , C4 , C5 , 6 ;该指令将 ARM 处理器寄存器 R0 中的数据传送到协处理器 P3 的寄存器 C4 和 C5 中。

4.5、MRC 指令

MRC 指令的格局为:
MRC{条件} 协处理器编码,协处理器操作码1,意图寄存器,源寄存器1,源寄存器2,协处理器操作码2。
MRC 指令用于将协处理器寄存器中的数据传送到ARM 处理器寄存器中,若协处理器不能成功完结操作,则发生未定义指令反常。其间协处理器操作码1 和协处理器操作码2 为协处理器即将履行的操作,意图寄存器为ARM 处理器的寄存器,源寄存器1 和源寄存器2 均为协处理器的寄存器。
指令示例:
MRC P3 , 3 , R0 , C4 , C5 , 6 ;该指令将协处理器 P3 的寄存器中的数据传送到 ARM 处理器寄存器中.

5、老邪家的十五阿哥CP15

体系操控协处理器 (the system control coprocessor)他经过协处理器指令MCR和MRC供给详细的寄存器来装备和操控caches、MMU、维护体系、装备时钟形式等。

只能在特权形式下运用MRC和MCR(Move to Coprocessor from ARM Register )指令拜访CP15的寄存器。因而,在体系上电发动进程时,会切换进入SVC形式,可拜见《U-Boot完美解读(2)——发动文件start.s解析》。
包含15个详细的寄存器如下:
-R0:ID号寄存器 这是一个只读寄存器,回来一个32位的设备ID号,32详细功用参阅2410 datesheet的 table 2-5
-R0:缓存类型寄存器(CACHE TYPE REGISTER) ,留意有2个R0,依据MCR操作数的不同传送不同的值,这也一个只读寄存器,包含了caches的信息。读这个寄存器的方法是经过设置协处理操作码为1.
如:
MRC p15,0,Rd,c0,c0,1; 回来caches的详细信息,详见:table 2-6
-R1:操控寄存器 2-10
-R2:转化表基址寄存器(Translation Table Base –TTB) 2-12
-R3:域拜访操控寄存器(Domain access control )2-13
-R4:保存 2-14
-R5:反常状况寄存器(fault status -FSR)2-14
-R6:反常地址寄存器(fault address -FAR)2-15
-R7:缓存操作寄存器 2-15
-R8:TLB操作寄存器 2-18
-R9:缓存确定寄存器 2-19
-R10:TLB 确定寄存器 2-21
-R11-12&14:保存
-R13:处理器ID 2-22
-R15:测验装备寄存器 2-24

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