1.1 ARM 分类
1.1.1 版本号分类
以前分类的是 ARM7，ARM9... ARM11，在 ARM11 之后，就是以 Cortex 系列分类了：
- Cortex-R：应用在实时系统上的系列
- Cortex-M：替代单片机的系列，M0 M3 M4 M7
- Cortex-A：A8 A9 A15 A72 A53
1.1.2 指令集分类
指令集原则上是向下兼容的。
指令集是根据核来分的，比如 ARMv7指令集、ARMv8指令集等等
1.2 ARM 商业模式及半导体公司
1.2.1 IP 核（知识产权）
ARM MIPS X86 PowerPC(IBM)
ARM 出卖 IP 而不卖芯片
1.2.2 半导体公司
主流的半导体公司有三星、高通、苹果、NXP(Freescale)、TI、ST、ATMEL、Ambarella、Amlogic、MTK、海思、全志、瑞芯微、展讯(基带)、炬力、联咏等等。
1.2.3 芯片、处理器和架构的联系
以 S3C2440 为例子：
1.3 ARM 处理器状态和处理器模式
在不同的体系下，有一些概念有所不同。这里主要以 S3C2440 为例子。
1.3.1 处理器状态
- 处理器状态有两种：
- ARM 状态：执行效率高
- THUMB 状态：代码密度好
- ARMV4 中，ARM 状态为32位，THUMB 状态为 16位，但是，在 ARMV7 中，ARM状态为32位，THUMB 状态为 16/32位状态，还有一种 THUMBEE状态，适用于 JAVA 运行的状态。
- 处理器状态的切换指令： BX BLX
- 指令集：
- ARM指令：32位
- THUMB指令：16位
- THUMB2：32/16位
- CORTEX-M 只是指令 THUMB2 指令子集
1.3.2 处理器模式
- 处理器模式共有 7 种：
- usr：用户模式
- fiq：快速中断模式
- irq：普通中断模式
- svc：保护/特权模式
- abt：异常模式
- sys：系统模式
- und：未定义模式
- 设计的目的：提高相应速度
- 注意：保护模式/特权模式，需要 MMU 和代码的支持
1.4 ARM 内部寄存器及 SFR
1.4.1 ARM 内部寄存器
- 此类寄存器设计在 CPU 内部，特点是速度快。
- 一共 37 个寄存器，31 个通用寄存器 和 6 个状态寄存器
- 通用寄存器：R0-R12，R13，R14，R15，R16
- R13(SP)：栈指针，不同模式下栈空间是不一样的
- R14(LR)：链接寄存器，存放断点，硬件自动完成
- R15(PC)：程序指针，取指令的位置
- 状态寄存器：PSR 分为 CPSR、SPSR
- 条件状态：NZCV
- 保留位
- IFT
- 模式位：M4-M0
- 通用寄存器：R0-R12，R13，R14，R15，R16
1.4.2 SFR 特殊功能寄存器
IO 端口/寄存器，它属于外设的组成部分。
ARM 是采用与存储器统一编址的方式使用软件编程控制某一硬件，起使就是编程读写该硬件的寄存器
1.5 ARM 异常处理和存储系统
1.5.1 模式与异常
- 异常的类型：Reset、undefined instruction、swi、prefetch/bort、data/abort、Reserved、IRQ、FIQ
- 处理器的模式：每一个异常对应一种模式，但不是一一对应关系
1.5.2 中断向量表
1.5.3 大端与小端存储
在大端格式中，字中最高有效位 MSB（Most Significant Byte）存储在编号最低的字节中，最低有效位 LSB（Least Significant Byte）存储在编号最高的字节中。因此存储器系统的字节 0 关联到数据行的 24 到 31。
在小端格式中，字中编号最低的字节被认为是最低有效位 LSB，编号最高的字节为最高有效位 MSB。因此存储器系统的字节 0 关联到数据行的 0 到 7。