处理ARM芯片的保留寄存器位

Question

我正在使用ARM Cortex M3的寄存器。 在文档中，某些位可能被“保留”。 我不清楚写寄存器时应如何处理这些保留位。

这些保留位是否可写？ 我应该小心不要触摸它们吗？ 如果我触摸它们，会发生不好的事情吗？

Answer 1

这是关于如何处理保留位的经典嵌入式世界问题！ 首先，你应该不是随机免得你的代码变得非便携式写进去。 将来体系结构为保留位分配新含义时会发生什么？ 您的代码将中断。 因此，处理具有保留位的寄存器时最好的口头禅是Read-Modify-Write 。 即读取寄存器的内容， 仅修改所需的位 ，然后写回值，以使保留的位保持不变（保持不变，并不意味着我们不对其进行写入，而是在某种意义上说，我们写入了之前的内容）

例如，假设有一个寄存器，其中只有LSBit具有含义，而所有其他都保留。 我会这样做

ldr r0,=memoryAddress
ldr r1,[r0]
orr r1,r1,#1
str r1,[r0]

Answer 2

如果文档中没有其他线索，请写零。 您无法避免写入分散在32位寄存器中的一些保留位。

Answer 3

Read-Modify-Write在大多数情况下都应该起作用， 但是在某些情况下，保留位在读取时未定义，但必须使用特定值写入。 请参阅LPC2000组的这篇文章 （整个线程也很有趣）。 因此，请务必仔细检查文档以及可用的勘误表。 如果有疑问或文档不清楚，请立即写信给制造商。

Answer 4

理想情况下，您应该进行读-修改-写操作，但不能保证成功，因此，当您更改为具有不同位的更新芯片时，无论如何都在更改代码。 我见过一些厂商，他们在修订芯片时必须向保留位写入零，而必须触摸代码。 因此，没有任何保证。 最大的线索是，在供应商代码中，您是否看到明显是读-修改-写或只是写的寄存器或设置。 这可能是不同的开发人员编写了示例的不同部分，或者该外围设备中有一个敏感的寄存器，具有未记录的位，并且需要读-修改-写。

在我使用的芯片上，请确保未记录（对客户而言）未记录的文件，但未以某种方式标记未使用的文件，以使其与其他未使用的文件区分开。 我们通常将未使用/保留的位标记为零，而这些其他位将获得名称，并且必须写入此值标记。 并非所有供应商都这样做。

底线是无法保证的，假设所有文档和示例程序都存在错误，并且您必须逐步找出正确和错误的方法。 无论采用哪种路径（读-修改-写，写零等），都会时不时地出错，必须重新执行代码以适应硬件更改。 我强烈建议，如果供应商具有某种芯片ID，则您的软件将读取该ID，并且如果该ID是您尚未针对其代码进行测试的ID，则声明失败并不要对该部件进行编程。 在客户看到产品之前很长时间的生产测试中，将检测到零件更换，并且软件将参与了解零件更换的原因，分辨率是替代零件不兼容且被拒绝或软件更换等。

Answer 5

大部分时间保留表示它们未在该芯片中使用，但是它们可能在功能设备（其他产品线）上使用。 （大多数芯片制造商生产一个外设驱动器，并将其用于所有在那里的芯片。这样，它主要是复制过去的工作，并且错误的更改更少）。在大多数情况下，是否写入外设寄存器中的保留位都无关紧要，因为没有附加任何逻辑。

如果您向其中写入内容，则可能不会存储该内容，并且下次尝试读取该寄存器/位时，其接缝保持不变。