### S3C2410A处理器工作模式详解
#### 概述
S3C2410A是一款采用ARM920T内核的高性能微处理器，由杭州立宇泰电子有限公司编著的《S3C2410A中文数据手册》详细介绍了其功能与操作方式。本章节主要探讨处理器的工作模式、状态切换、存储空间格式、指令长度以及数据类型和操作模式，旨在为开发者提供深入理解S3C2410A架构的关键信息。
#### 处理器工作状态
S3C2410A基于ARM920T内核，支持两种主要的工作状态：
1. **ARM状态**：在此状态下，处理器执行32位字对齐的ARM指令，这是处理器的主要执行模式。
2. **THUMB状态**：执行16位半字对齐的THUMB指令，这种状态下的指令集更紧凑，适用于代码大小受限的应用场景。
状态的切换并不影响处理器的处理模式或寄存器内容，但可通过特定指令实现状态转换。
#### 切换状态方法
- **进入Thumb状态**：通过执行BX指令并设置操作数寄存器的最低位（状态位0）为1来实现。
- **进入ARM状态**：同样地，通过执行BX指令，但此次将操作数寄存器的状态位0清零。
- **异常处理后的状态**：如果在进入异常处理前处理器处于Thumb状态，则在异常处理后自动返回Thumb状态；若为ARM状态，则保持不变。
#### 存储空间格式
S3C2410A处理器将存储器空间视为线性的字节集合，从0开始，每个字由连续的四个字节组成。处理器支持小端（Little endian）和大端（Big endian）两种字节序：
- **大端格式**：高字节存储在较低的地址中，低字节存储在较高的地址中。
- **小端格式**：与大端相反，低字节存储在较低的地址，高字节存储在较高的地址。
#### 指令长度与数据类型
- **指令长度**：ARM状态下为32位，THUMB状态下为16位。
- **数据类型**：支持字节（8位）、半字（16位）和字（32位）。字必须4字节对齐，半字需2字节对齐。
#### 操作模式
S3C2410A支持七种操作模式，每种模式对应不同的应用场景和权限级别：
1. **用户模式（User Mode）**：标准的应用执行模式。
2. **快速中断模式（FIQ Mode）**：用于高速数据传输或通道处理。
3. **中断模式（IRQ Mode）**：处理常规中断。
4. **超级用户模式（SVC Mode）**：操作系统的保护模式。
5. **异常中断模式（ABT Mode）**：处理数据访问错误。
6. **系统模式（SYS Mode）**：操作系统使用的特权模式。
7. **未定义模式（UND Mode）**：执行未定义指令时进入。
外部中断、异常操作或软件控制可以改变处理器的操作模式，大多数应用程序在用户模式下运行，而特权模式用于处理中断和异常或操作保护资源。
#### 寄存器
ARM处理器包含37个32位寄存器，分为31个通用寄存器和6个状态寄存器。在ARM状态下，程序员可以看到16个通用寄存器（R0-R15）和1或2个状态寄存器。寄存器的可见性取决于处理器的当前状态和模式，例如，在特权模式下，会有模式专用的私有寄存器组。R14通常作为链接寄存器，用于保存调用子程序之前的指令地址，而R15作为程序计数器（PC），指示下一条指令的位置。
掌握S3C2410A的这些核心特性对于开发基于此处理器的嵌入式系统至关重要，有助于优化代码效率和系统性能。
