文章目錄

• • 1 Cortex-M3的工作模式和特權級別
  • • 1.1 工作模式和權限級別分類
    • 1.2 特權級別的切換

1 Cortex-M3的工作模式和特權級別

1.1 工作模式和權限級別分類

處理器的工作模式分為：thread mode和handler mode兩種。 處理器默認運行在Thread Mode下；當發生異常/中斷發生時，硬件自動切換到Handler Mode模式，執行完相應的異常/中斷處理程序后，再切換回thread mode模式。

兩種特權級別包括特權級和用戶級，兩種特權級別是對存儲器訪問提供的一種保護機制；在特權級下，程序可以訪問所有范圍的存儲器（如果有MPU，還要在MPU的禁地之外），并且能夠執行所有指令；在用戶級下，不能訪問系統控制空間（SCS，包含配置寄存器及調試組件的寄存器），且禁止使用MSR訪問特殊功能寄存器（APSR除外），如果訪問，則產生fault；

在線程模式，可以是特權級，也可以是用戶級；handler模式總是特權級的；在復位后，處理器處于線程模式+特權級。

1.2 特權級別的切換

在特權級下的代碼可以通過置位CONTROL[0]來進入用戶級。而不管是任何原因產生了任何異常，處理器都將以特權級來運行其服務例程，異常返回后將回到產生異常之前的特權級。用戶級下的代碼不能再試圖修改CONTROL[0]來回到特權級。它必須通過一個異常handler，由那個異常handler 來修改CONTROL[0]，才能在返回到線程模式后拿到特權級。

注意：在大多數RTOS的實現過程中，不管是thread mode和handler mode只會使用特權級一種形式。異常/中斷運行于Handler Mode，各個任務的代碼運行于Thread Mode，這個過程由硬件自動切換。無論是異常/中斷/任務，均運行于特權級下（硬件啟動后的缺省級別）。

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參考資料：

【李述銅】從0到1自己動手寫嵌入式操作系統

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Cortex-M3的工作模式和特权级别的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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