ARM處理器中CP15協(xié)處理器的寄存器

1）主標(biāo)識符寄存器
訪問主標(biāo)識符寄存器的指令格式如下所示：
mrcp15, 0, r0, c0, c0, 0；將主標(biāo)識符寄存器C0,0的值讀到r0中
ARM不同版本體系處理器中主標(biāo)識符寄存器的編碼格式說明如下。
ARM7之后處理器的主標(biāo)識符寄存器編碼格式如下所示：

31242320191615430
由生產(chǎn)商確定	產(chǎn)品子編號	ARM體系版本號	產(chǎn)品主編號	處理器版本號

位	說明
位[3: 0]	生產(chǎn)商定義的處理器版本號
位[15: 4]	生產(chǎn)商定義的產(chǎn)品主編號，其中最高4位即位[15:12]可能的取值為0~7但不能是0或7
位[19: 16]	ARM體系的版本號，可能的取值如下： 0x1ARM體系版本4 0x2ARM體系版本4T 0x3ARM體系版本5 0x4ARM體系版本5T 0x5ARM體系版本5TE 其他由ARM公司保留將來使用
位[23: 20]	生產(chǎn)商定義的產(chǎn)品子編號，當(dāng)產(chǎn)品主編號相同時，使用子編號來區(qū)分不同的產(chǎn)品子類，如產(chǎn)品中不同的高速緩存的大小等
位[31: 24]	生產(chǎn)廠商的編號，現(xiàn)在已經(jīng)定義的有以下值： 0x41=AARM公司 0x44=DDigital Equipment公司 0x69=Iintel公司

ARM7處理器的主標(biāo)識符寄存器編碼格式如下所示：

3124232216 15430
由生產(chǎn)商確定	A	產(chǎn)品子編號	產(chǎn)品主編號	處理器版本號

位	說明
位[3: 0]	生產(chǎn)商定義的處理器版本號
位[15: 4]	生產(chǎn)商定義的產(chǎn)品主編號，其中最高4位即位[15:12]的值為0x7
位[22: 16]	生產(chǎn)商定義的產(chǎn)品子編號，當(dāng)產(chǎn)品主編號相同時，使用子編號來區(qū)分不同的產(chǎn)品子類，如產(chǎn)品中不同的高速緩存的大小等

續(xù)表

位	說明
位[23]	ARM7支持下面兩種ARM體系的版本號： 0x0ARM體系版本3 0x1ARM體系版本4T
位[31: 24]	生產(chǎn)廠商的編號，現(xiàn)在已經(jīng)定義的有以下值： 0x41=AARM公司 0x44=DDigital Equipment公司 0x69=IIntel公司

ARM7之前處理器的主標(biāo)識符寄存器編碼格式如下所示：

312423221615430
由生產(chǎn)商確定	A	產(chǎn)品子編號	產(chǎn)品主編號	處理器版本號

位	說明
位[3: 0]	生產(chǎn)商定義的處理器版本號
位[15: 4]	生產(chǎn)商定義的產(chǎn)品主編號，其中最高4位即為[15:12]的值為0x7
位[22: 16]	生產(chǎn)商定義的產(chǎn)品子編號，當(dāng)產(chǎn)品主編號相同時，使用子編號來區(qū)分不同的產(chǎn)品子類，如產(chǎn)品中不同的高速緩存的大小等
位[23]	ARM7支持下面兩種ARM體系的版本號： 0x0ARM體系版本3 0x1ARM體系版本4T
位[31: 24]	生產(chǎn)廠商的編號，現(xiàn)在已經(jīng)定義的有以下值： 0x41=AARM公司 0x44=DDigital Equipment公司 0x69=Iintel公司

2）cache類型標(biāo)識符寄存器
訪問cache類型標(biāo)識符寄存器的指令格式如下所示：
mrcp15, 0, r0, c0, c0, 1；將cache類型標(biāo)識符寄存器C0,1的值讀到r0中
ARM處理器中cache類型標(biāo)識符寄存器的編碼格式如下所示：

31292825242312110
000	屬性字段	S	數(shù)據(jù)cache相關(guān)屬性	指令cache相關(guān)屬性

位	說明
位[28: 25]	指定控制字段位[24: 0]指定的屬性之外的cache的其他屬性，詳見表4-2
位[24]	定義系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)cache和指令cache是分開的還是統(tǒng)一的： 0系統(tǒng)的數(shù)據(jù)cache和指令cache是統(tǒng)一的； 1系統(tǒng)的數(shù)據(jù)cache和指令cache是分開的
位[23: 12]	定義數(shù)據(jù)cache的相關(guān)屬性，如果位[24]為0，本字段定義整個cache的屬性
位[31: 24]	定義指令cache的相關(guān)屬性，如果位[24]為0，本字段定義整個cache的屬性

其中控制字段位[28：25]的含義說明如下：
表4-2cache類型標(biāo)識符寄存器的控制字段位[28：25]

編碼	cache類型	cache內(nèi)容清除方法	cache內(nèi)容鎖定方法
0b0000	寫通類型	不需要內(nèi)容清除	不支持內(nèi)容鎖定
0b0001	寫回類型	數(shù)據(jù)塊讀取	不支持內(nèi)容鎖定
0b0010	寫回類型	由寄存器C7定義	不支持內(nèi)容鎖定
0b0110	寫回類型	由寄存器C7定義	支持格式A
0b0111	寫回類型	由寄存器C7定義	支持格式B

控制字段位[23：12]和控制字段位[11：0]的編碼格式相同，含義如下所示：

1198653210
000	cache容量	cache相聯(lián)特性	M	塊大小

cache容量字段bits[8: 6]的含義如下所示：

編碼	M=0時含義（單位KB）	M=1時含義（單位KB）
0b000	0.5	0.75
0b001	1	1.5
0b010	2	3
0b011	4	6
0b100	8	12
0b101	16	24
0b110	32	48
0b111	64	96

cache相聯(lián)特性字段bits[5: 3]的含義如下所示：

編碼	M=0時含義	M=1時含義
0b000	1路相聯(lián)（直接映射）	沒有cache
0b001	2路相聯(lián)	3路相聯(lián)
0b010	4路相聯(lián)	6路相聯(lián)
0b011	8路相聯(lián)	12路相聯(lián)
0b100	16路相聯(lián)	24路相聯(lián)
0b101	32路相聯(lián)	48路相聯(lián)
0b110	64路相聯(lián)	96路相聯(lián)
0b111	128路相聯(lián)	192路相聯(lián)

cache塊大小字段bits[1: 0]的含義如下所示：

編碼	cache塊大小
0b00	2個字（8字節(jié)）
0b01	4個字（16字節(jié)）
0b10	8個字（32字節(jié)）
0b11	16個字（64字節(jié)）

31 16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
附加
L4
RR
V
I
Z
F
R
S
B
L
D
P
W
C
A
M