プロセッサモード
Cortex-Aプロセッサを初めとする、Armプロセッサ(Cortex-Mシリーズを除く)は7つのプロセッサモードを持っています。例外が発生することで、プロセッサモードが変わり、自動的に一部のレジスタが切り替わります。
Cortex-Aプロセッサを初めとする、Armプロセッサ(Cortex-Mシリーズを除く)は7つのプロセッサモードを持っています。例外が発生することで、プロセッサモードが変わり、自動的に一部のレジスタが切り替わります。
すべてのArmプロセッサはロード/ストア・アーキテクチャを採用しており、演算処理はレジスタで行います。命令は16個すべてのレジスタにアクセスできますが、r13〜r15は特別な役割を持っています。
Armプロセッサは、Arm命令(32ビット)セットとThumb命令(16ビット)セットの2つの命令セットを採用していました。Cortex-Aシリーズは、Arm命令セット(A32(Arm))とThumb命令セットの新版であるThumb-2命令セットを採用しています。
Cortex-A9プロセッサはArmv7-Aアーキテクチャで、1コアから4コアまでのマルチコア構成が可能なプロセッサです。Cortex-A9でのプログラムフロートレース(PTM:Program Trace Macrocell)やパフォーマンス監視ユニットを使用して、プログラムの挙動を確認することができます。
SysTick機能を有効にするには、SysTick制御およびステータスレジスタを使用します。このレジスタのENABLEビットを1にすると、カウンタは動作をはじめます。つまり、カウンタにリロード値がロードされてから、カウントダウンが開始されます。
当初はArmプロセッサではない他のプロセッサを使用して組み込みシステムの開発をしていましたが、2002年頃に、Armプロセッサを初めて知りました。評価キットに搭載されているArm7TDMIにてプログラミングを始めた時です。Armプロセッサで驚いたのはアーキテクチャの違いでした。
Cortex-M3のメモリマップには、一般的なマイコンのメモリマップと若干異なる特徴があります。一般的なマイコンでは、メモリ領域を変更できるものもあります。しかし、Cortex-M3のメモリマップは定義されたメモリマップになっており、アドレス領域のマッピングは固定です。
Cortex-M3のベクタテーブルは0番地から始まります。一般的なマイコンは、ベクタテーブルの最小アドレス部(0番地)にはリセットベクタが割り当てられていますが、Cortex-M3ではメインスタック(SP_main)の初期値が割り当てられています。
NVIC(統合ネスト型ベクタ割り込みコントローラ)が持っている制御用レジスタを説明します。SysTick関係のレジスタもNVICレジスタに含まれますが、それらはSysTickの章で詳しく説明します。