ARM微處理器的工作狀態一般有兩種，並可在兩種狀態之間切換。
基本介紹
- 中文名：ARM微處理器
- 外文名：Acorn RISC Machine
- 類別：RISC微處理器
- 特點：耗電少，功能強
狀態,模式,
狀態
第一種為ARM狀態，此時處理器執行32位的字對齊的ARM指令；第二種為Thumb狀態，此時處理器執行16位的、半字對齊的Thumb指令。在程式的執行過程中，微處理器可以隨時在兩種工作狀態之間切換，並且，處理器工作狀態的轉變並不影響處理器的工作模式和相應暫存器中的內容。但ARM微處理器在開始執行代碼時，應該處於ARM狀態。
進入Thumb狀態：當運算元暫存器的狀態位（位0）為1時，可以採用執行BX指令的方法，使微處理器從ARM狀態切換到Thumb狀態。此外，當處理器處於Thumb狀態時發生異常（如IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI等），則異常處理返回時，自動切換到Thumb狀態。
進入ARM狀態：當運算元暫存器的狀態位為0時，執行BX指令時可以使微處理器從Thumb狀態切換到ARM狀態。此外，在處理器進行異常處理時，把PC指針放入異常模式連結暫存器中，並從異常向量地址開始執行程式，也可以使處理器切換到ARM狀態。
模式
ARM微處理器支持7種運行模式，分別為：
用戶模式(usr)：ARM處理器正常的程式執行狀態。
快速中斷模式(fiq)：用於高速數據傳輸或通道處理。
外部中斷模式(irq)：用於通用的中斷處理。
管理模式(svc)：作業系統使用的保護模式。
數據訪問終止模式(abt)：當數據或指令預取終止時進入該模式，可用於虛擬存儲及存儲保護。
系統模式(sys)：運行具有特權的作業系統任務。
未定義指令中止模式(und)：當未定義的指令執行時進入該模式，可用於支持硬體協處理器的軟體仿真。
ARM處理器模式
ARM微處理器的運行模式可以通過軟體改變，也可以通過外部中斷或異常處理改變。大多數的應用程式運行在用戶模式下，當處理器運行在用戶模式下時，某些被保護的系統資源是不能被訪問的。
除用戶模式以外，其餘的所有6種模式稱之為非用戶模式，或特權模式；其中除去用戶模式和系統模式以外的5種又稱為異常模式，常用於處理中斷或異常，以及需要訪問受保護的系統資源等情況。
ARM暫存器
ARM處理器共有37個暫存器。其中包括：31個通用暫存器，包括程式計數器(PC)在內。這些暫存器都是32位暫存器。以及6個32位狀態暫存器。
關於暫存器這裡就不詳細介紹了，有興趣的人可以上網找找，很多這方面的資料。
異常處理
當正常的程式執行流程發生暫時的停止時，稱之為異常，例如處理一個外部的中斷請求。在處理異常之前，當前處理器的狀態必須保留，這樣當異常處理完成之後，當前程式可以繼續執行。處理器允許多個異常同時發生，它們將會按固定的優先權進行處理。當一個異常出現以後，ARM微處理器會執行以下幾步操作：
進入異常處理的基本步驟：
將下一條指令的地址存入相應連線暫存器LR，以便程式在處理異常返回時能從正確的位置重新開始執行。將CPSR複製到相應的SPSR中。根據異常類型，強制設定CPSR的運行模式位。
強制PC從相關的異常向量地址取下一條指令執行，從而跳轉到相應的異常處理程式處。如果異常發生時，處理器處於Thumb狀態，則當異常向量地址載入入PC時，處理器自動切換到ARM狀態。
ARM微處理器對異常的回響過程用偽碼可以描述為：
R14_ = Return Link
SPSR_= CPSR
CPSR[4:0] = Exception Mode Number
CPSR[5] = 0 ；當運行於 ARM 工作狀態時
If == Reset or FIQ then；當回響 FIQ 異常時，禁止新的 FIQ 異常
CPSR[6] = 1
PSR[7] = 1
PC = Exception Vector Address
異常處理完畢之後，ARM微處理器會執行以下幾步操作從異常返回：
將連線暫存器LR的值減去相應的偏移量後送到PC中。
將SPSR複製回CPSR中。
若在進入異常處理時設定了中斷禁止位，要在此清除。
