通用寄存器

下面代码描述了在用户层访问smi／mdio总线， 读写phy芯片寄存器的通用代码。Linux内核2.6以上通用。 将下面代码编译后，将可执行文件a.out 重命名为mdio eth0 为mac层控制器的名称， 一般为eth0 或mgmt0。 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <linux/mii.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <sys/ioctl.h> #include <net/if.h> #include <linux/sockios.h> #include <linux/types.h> #include <netinet/in.h> #define help() \ int sockfd; int main(int argc, char *argv[]){ lab: } 很多人在read操作里面判断phy的link状态， if(mii->val_out& 0x0004){ printf("linkup\n"); }else{ printf("linkdown\n"); } 其实这个做法是比较通用可行的。 解释一下，关于mii->val_out& 0x0004 寄存器3和4为

1. ARM的编程模式 1.1当 ARM 采用的是32位架构. ARM 约定: Byte ： 8 bits Halfword (半字) ：16 bits (2 byte) Word : 32 bits (4 byte) 联想： 数据位宽4 byte，地址映射数据线32条 注意：Word在VC下是16bit，原因早期微软16位时就定义为16bit,后来32位时候未改换成DWord. 1.2 大部分ARM core 提供： （2） ARM 指令集（32-bit） （1） Thumb 指令集（16-bit ） （3） Thumb2指令集（16 & 32bit） 小计：早期时候Thumb指令集，每条指令16bit。缺点：有时需要两个指令完成，效率，时间。之后ARM指令集每条指令32bit,缺点：浪费资源。随后Thumb2（armV7）[16&32]。 1.3 Jazelle cores 支持 Java bytecode (支持JAVA加速) 2. ARM处理器工作模式 2.1 ARM 有7个基本工作模式: （1） User : 非特权模式，大部分任务执行在这种模式 （2） FIQ : 当一个高优先级（fast) 中断产生时将会进入这种模式 （3） IRQ : 当一个低优先级（normal) 中断产生时将会进入这种模式 （4） Supervisor :当复位或软中断指令执行时将会进入这种模式

　　感觉汇编语言还是很酷的，查了很多资料，这里再发一篇。 　　学习编程其实就是学高级语言，即那些为人类设计的计算机语言。 但是，计算机不理解高级语言，必须通过编译器转成二进制代码，才能运行。学会高级语言，并不等于理解计算机实际的运行步骤。 　　计算机真正能够理解的是低级语言，它专门用来控制硬件。汇编语言就是低级语言，直接描述/控制 CPU 的运行。如果你想了解 CPU 到底干了些什么，以及代码的运行步骤，就一定要学习汇编语言。 汇编语言不容易学习，就连简明扼要的介绍都很难找到。下面我尝试写一篇最好懂的汇编语言教程，解释 CPU 如何执行代码。 一、汇编语言是什么？ 　　我们知道，CPU 只负责计算，本身不具备智能。你输入一条指令（instruction），它就运行一次，然后停下来，等待下一条指令。 这些指令都是二进制的，称为操作码（opcode），比如加法指令就是00000011。编译器的作用，就是将高级语言写好的程序，翻译成一条条操作码。 对于人类来说，二进制程序是不可读的，根本看不出来机器干了什么。为了解决可读性的问题，以及偶尔的编辑需求，就诞生了汇编语言。 　　汇编语言是二进制指令的文本形式，与指令是一一对应的关系。比如，加法指令00000011写成汇编语言就是 ADD。只要还原成二进制，汇编语言就可以被 CPU 直接执行，所以它是最底层的低级语言。 二、来历 　　最早的时候

　　不是科班毕业，直接学了Java入行，最近打算学C语言，了解一些入门级的语言，就看了一点入门的东西，这一篇汇编语言也是拾人牙慧，这里贴上原文地址，尊重原创。 　　 《汇编语言》- 来自底层的较量 - 温故而知新 https://www.cnblogs.com/yougewe/p/8011911.html 。 　　百科的汇编语言定义：汇编语言（assembly language）是一种用于 电子计算机 、 微处理器 、 微控制器 或其他可编程器件的低级语言，亦称为符号语言。在汇编语言中，用 助记符 代替 机器指令 的 操作码 ，用地址符号或标号代替指令或 操作数 的地址。在不同的设备中，汇编语言对应着不同的机器语言 指令集 ，通过汇编过程转换成机器指令。特定的汇编语言和特定的机器语言指令集是一一对应的，不同平台之间不可直接移植。 一、汇编语言能干什么？仅次于机器语言？ 　　计算机工作是由一系列的机器指令进行驱动工作的，这些指令是一系列二进制数字 0101000110，对应计算机的高低电平，而这些机器指令的集合就是机器语言，这已经是最底层，和硬件一对一了已经。 　　很明显，这样的机器语言是反人类的。只有天才和疯子才有能力去把控他。 　　于是汇编语言产生了。汇编语言就是将一些难于记忆的0100100转换为便于记忆的格式，让人能够稍微理解点。如 将寄存器bx的内容送到ax中

一般情况下，变量的值是存储在内存中的，CPU 每次使用数据都要从内存中读取。如果有一些变量使用非常频繁，从内存中读取就会消耗很多时间，例如 for 循环中的增量控制： int i; for(i=0; i<1000; i++){ // Some Code } 执行这段代码，CPU 为了获得 i，会读取 1000 次内存。 为了解决这个问题，可以将使用频繁的变量放在CPU的通用寄存器中，这样使用该变量时就不必访问内存，直接从寄存器中读取，大大提高程序的运行效率。 寄存器、缓存、内存 为了加深对 register 变量的理解，这里有必要讲一下CPU寄存器。 按照与CPU的远近来分，离CPU最近的是寄存器，然后是缓存，最后是内存。 寄存器是最贴近CPU的，而且CPU只在寄存器中进行存取。寄存的意思是暂时存放数据，不用每次都从内存中取，它是一个临时的存放数据的空间。 而寄存器的数据又来源于内存，于是 CPU <-- 寄存器 <-- 内存，这就是它们之间的信息交换。 那么为什么还需要缓存呢？因为如果频繁地操作内存中同一地址上的数据会影响速度，于是就在寄存器和内存之间设置一个缓存，把使用频繁的数据暂时保存到缓存，如果寄存器需要读取内存中同一地址上的数据，就不用大老远地再去访问内存，直接从缓存中读取即可。 缓存的速度远高于内存，价格也是如此。 注意：缓存的容量是有限的

指令 功能 应用实例 LB 从存储器中读取一个字节的数据到寄存器中 LB R1, 0(R2) LH 从存储器中读取半个字的数据到寄存器中 LH R1, 0(R2) LW 从存储器中读取一个字的数据到寄存器中 LW R1, 0(R2) LD 从存储器中读取双字的数据到寄存器中 LD R1, 0(R2) L.S 从存储器中读取单精度浮点数到寄存器中 L.S R1, 0(R2) L.D 从存储器中读取双精度浮点数到寄存器中 L.D R1, 0(R2) LBU 功能与LB指令相同，但读出的是不带符号的数据 LBU R1, 0(R2) LHU 功能与LH指令相同，但读出的是不带符号的数据 LHU R1, 0(R2) LWU 功能与LW指令相同，但读出的是不带符号的数据 LWU R1, 0(R2) SB 把一个字节的数据从寄存器存储到存储器中 SB R1, 0(R2) SH 把半个字节的数据从寄存器存储到存储器中 SH R1，0(R2) SW 把一个字的数据从寄存器存储到存储器中 SW R1, 0(R2) SD 把两个字节的数据从寄存器存储到存储器中 SD R1, 0(R2) S.S 把单精度浮点数从寄存器存储到存储器中 S.S R1, 0(R2) S.D 把双精度数据从存储器存储到存储器中 S.D R1, 0(R2) DADD 把两个定点寄存器的内容相加，也就是定点加 DADD R1,R2

寄存器用途和英文全称 32位 寄存器类别和用途 基本程序执行寄存器（basic program execution registers）。8 个通用寄存器，6 个段寄存器，一个处理器状态标志寄存器（EFLAGS），和一 个指令指针寄存器（EIP）。 EAX、AX、AH和AL 一些寄存器的组成部分可以处理 8 位的值。例如，AX 寄存器的高 8 位被称为 AH，而低 8 位被称为 AL。同样的重叠关系也存在于 EAX、EBX、ECX 和 EDX 寄存器中： 32 位 16 位 8 位（高） 8 位（低） EAX AX AH AL EBX BX BH BL ECX CX CH CL EDX DX DH DL 其他通用寄存器只能用 32 位或 16 位名称来访问，如下表所示： 32 位 16 位 32 位 16 位 ESI SI EBP BP EDI DI ESP SP 通用寄存器有特殊用法： 乘除指令默认使用EAX。它常常被称为扩展累加器（extended accumulator）寄存器。 CPU 默认使用 ECX 为循环计数器。 ESP 用于寻址堆栈数据。它极少用于一般算术运算和数据传输，通常被称为扩展堆栈指针（extended stack pointer）寄存器。 ESI 和 EDI 用于高速存储器传输指令，有时也被称为扩展源变址（extended source index

Intel 32位体系结构(简称IA32)处理器包含8个通用寄存器，如下图所示： 　　　 EIP是指令寄存器，指向处理器下条等待执行的指令地址(代码段内的偏移量)，每次执行完相应汇编指令EIP值就会增加。EIP是个特殊寄存器，不能像访问通用寄存器那样访问它，即不可对EIP进行寻址操作。EIP可被jmp、call和ret等指令隐含地改变 函数调用栈的典型内存布局如下图所示： 函数调用过程中的主要指令： 压栈(push)： 栈顶指针ESP减小4个字节；以字节为单位将寄存器数据(四字节，不足补零)压入堆栈，从高到低按字节依次将数据存入ESP-1、ESP-2、ESP-3、ESP-4指向的地址单元。 出栈(pop)： 栈顶指针ESP指向的栈中数据被取回到寄存器；栈顶指针ESP增加4个字节。 调用(call)： 将当前的指令指针EIP(该指针指向紧接在call指令后的下条指令)压入堆栈，以便返回时能恢复执行下条指令；然后设置EIP指向被调函数代码开始处，以跳转到被调函数的入口地址执行。 离开(leave)： 恢复主调函数的栈帧以准备返回。 等价于指令序列： movl %ebp, %esp(恢复原ESP值，指向被调函数栈帧开始处) popl %ebp(恢复原ebp的值，即主调函数帧基指针)。 返回(ret)： 与call指令配合，用于从函数或过程返回。从栈顶弹出返回地址

进程上下文与中断上下文 https://www.cnblogs.com/alantu2018/p/8461094.html 有进程上下文切换 也有 模式切换 不通的切换的损耗是不一样的 上下文切换时 堆栈信息 寄存器信息 用户信息都得切换 其实代价还是很高的. 1、前言 　　最近在学习linux内核方面的知识，经常会看到用户空间与内核空间及进程上下文与中断上下文。看着很熟悉，半天又说不出到底是怎么回事，有什么区别。看书过程经常被感觉欺骗，似懂非懂的感觉，很是不爽，今天好好结合书和网上的资料总结一下，加深理解。 2、用户空间与内核空间　 　 　　我们知道现在操作系统都是采用虚拟存储器，那么对32位操作系统而言，它的寻址空间（虚拟存储空间）为4G（2的32次方）。操心系统的核心是内核，独立于普通的应用程序，可以访问受保护的内存空间，也有访问底层硬件设备的所有权限。为了保证用户进程不能直接操作内核，保证内核的安全，操心系统将虚拟空间划分为两部分，一部分为内核空间，一部分为用户空间。针对linux操作系统而言，将最高的1G字节（从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF），供内核使用，称为内核空间，而将较低的3G字节（从虚拟地址0x00000000到0xBFFFFFFF），供各个进程使用，称为用户空间。每个进程可以通过系统调用进入内核，因此，Linux内核由系统内的所有进程共享

分类： 嵌入式 2014-01-17 17:15:20 操作系统：ubuntu10.04 汇编语言：arm 1， ldr加载指令 LDR指令的格式为： LDR{条件} 目的寄存器，<存储器地址> LDR指令用亍从存储器中将一个32位的字数据传送到目的寄存器中。该指令通常用亍从存储器 中读取32位的字数据到通用寄存器，然后对数据迕行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时， 指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。该指令在程序设 计中比较常用，丏寻址方式灵活多样，请读者认真掌握。 指令示例： LDR R0，[R1] ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0。 LDR R0，[R1，R2] ；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0。 LDR R0，[R1，＃8] ；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0。 LDR R0，[R1，R2]！；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0,幵将新地址R1＋R2写入R1。 LDR R0，[R1，＃8]！ ；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0，幵将新地址R1＋8写入R1。 LDR R0，[R1]，R2 ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0，幵将新地址R1＋R2写入R1。 LDR R0，[R1，R2，LSL＃2]！ ；将存储器地址为R1＋R2×4的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1