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weiqi7777

ARMv8的A32的异常等级

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ARMv8,定义了异常等级,来进行权限控制。分别是EL0,EL1,EL2,EL3。

对于AArch32,ARMv8定义了9种PE模式,来确执行权限,不使用EL。对于AArch64,不支持PE模式:

l  monitor模式:     只能在secure的EL3执行

l  hyp模式:            只能在non-secure的EL2执行

l  system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式: 依赖于secure模式

l  user模式:            只能在EL0执行

 

       system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ,user模式,和之前的ARMv7的特权模式兼容。只是不同的特权模式,运行在不同的EL。

 

对于secure状态

l  monitor模式只能执行在EL3,并且EL3的运行模式是AArch32

l  system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式:

Ø  EL3是AArch64,执行在EL1

Ø  EL3是AArch32,执行在EL3

 

如果EL3是AArch64

l  不支持monitor模式,因为A64不支持PE模式

l  如果EL1是AArch32,system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式运行在secure EL1

如下图所示:

clip_image002

 

 

如果EL3是AArch32

l  支持monitor模式,并且只能在secure EL3执行

l  AArch32,system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式运行在secure EL3

l  secure EL1,不支持

 

也就是下图所描述的:

clip_image004

       当EL3是AArch32,那么就没有secure EL1,monitor,system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式都是运行在EL3。user模式,运行在secure EL0。

也就是当EL3是AArch32,只有EL3和EL0两个EL。

 

对于non-secure状态

system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式都是运行在EL1,user模式运行在EL0。

而hyp模式,运行在EL2,比system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ,user模式有更高的执行权限。

在non-secure状态下,只有EL2,EL1,EL0三个EL:

l  EL0:     运行user模式

l  EL1:     运行system,supervisor,abort,undefined,IRQ,FIQ模式

l  EL2:     运行hyp模式

 

 

 

AArch32的PE模式和EL的对应关系,如下表所示:

clip_image006

 

AArch32使用PL,来确定VA转PA的权限控制。而PL和PE模式的映射关系,如下表所示:

clip_image008

       也就是:

l  在non-secure下,每个PL映射到对应的EL上,如PL1映射到EL1

l  在seucre下:

Ø  PL0映射到EL0

Ø  PL1的映射,取决于EL3的执行状态:

²  EL3是AArch64:Secure PL1映射到secure EL1,monitor模式不支持

²  EL3是AArch32:secure PL1映射到secure EL3,monitor模式支持

 

对于AArch32的PE的9种模式,在CPSR寄存器的mode[4:0]位域中,进行定义:

clip_image010



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