第1章 ARMv8简介. 3

1.1基础认识. 3

1.2 相关专业名词解释. 3

第2章 Execution State 4

2.1 提供两种Execution State 4

2.2 决定Execution State的条件. 4

第3章 Exception Level 5

3.1 Exception Level 与Security 5

3.1.1 EL3使用AArch64、AArch32的对比. 5

3.2 ELx 和 Execution State 组合. 6

3.3路由控制. 7

3.3.1 路由规则. 7

3.3.2 IRQ/FIQ/SError路由流程图. 8

第4章 ARMv8寄存器. 9

4.1 AArch32重要寄存器. 9

4.1.1 A32状态下寄存器组织. 10

4.1.1 T32状态下寄存器组织. 10

4.2 AArch64重要寄存器. 11

4.3 64、32位寄存器的映射关系. 11

第5章 异常模型. 12

5.1 异常类型描述. 12

5.1.1 AArch32异常类型. 12

5.1.2 AArch64异常类型. 12

5.2异常处理逻辑. 13

5.2.1 寄存器操作. 13

5.2.2 路由控制. 14

5.3流程图对比. 14

5.3.1 IRQ 流程图. 15

5.3.2 Data Abort 流程图. 18

5.4  源代码异常入口. 20

5.4.1 C函数入口. 20

5.4.2 上报流程图. 20

5.4.3 异常进入压栈准备. 21

5.4.4 栈布局. 21

第6章 ARMv8指令集. 22

6.1 概况. 22

6.1.1 指令基本格式. 22

6.1.2 指令分类. 22

6.2 A64指令集. 22

6.2.1 指令助记符. 23

6.2.2 指令条件码. 23

6.2.3 跳转指令. 24

6.2.4 异常产生和返回指令. 24

6.2.5 系统寄存器指令. 24

6.2.6 数据处理指令. 25

6.2.7 Load/Store指令. 27

6.2.8 屏障指令. 31

6.3 A32 & T32指令集. 31

6.3.1 跳转指令. 31

6.3.2 异常产生、返回指令. 32

6.3.3 系统寄存器指令. 32

6.3.4 系统寄存器指令. 32

6.3.5 数据处理指令. 32

6.3.6 Load/Store指令. 32

6.3.7 IT(if then)指令. 34

6.3.8 协处理器指令. 34

6.4 指令编码. 34

6.4.1 A32编码. 34

6.4.2 T32-16bit编码. 35

6.4.3 T32-32bit编码. 35

6.4.4 A64编码. 35

6.4 汇编代码分析. 35

第7章 流水线. 36

7.1 简介. 36

7.1.1 简单三级流水线. 36

7.1.2 经典五级流水线. 36

7.2 流水线冲突. 37

7.3 指令并行. 37

架构继承以往ARMv7与之前处理器技术的基础，除了现有的16/32bit的Thumb2指令支持外，也向前兼容现有的A32(ARM 32bit)指令集，基于64bit的AArch64架构，除了新增A64(ARM 64bit)指令集外，也扩充了现有的A32(ARM 32bit)和T32(Thumb2 32bit）指令集，另外还新增加了CRYPTO(加密)模块支持。

Linux kernel- OS

EL2

Hypervisor (可以理解为上面跑多个虚拟OS)

EL3

Secure Monitor(ARM Trusted Firmware)

Security

Non-secure

EL0/EL1/EL2, 只能访问Non-secure memory

Secure

EL0/EL1/EL3, 可以访问Non-secure memory & Secure memory,可起到物理屏障安全隔离作用

测试W0[3]是否为1,相当于：ANDS WZR,W0，#0X40

6.2.6.3 数据传输指令

7.3指令并行

• 指令并行提升方法