STM32堆栈指针疑问

1. 下面的代码看的不是很明白，百为stm32开发板光盘测试程序CortexM3Mode_Privilegeproject，堆是程序员分配和使用的，栈是编译器指定的，存放函数参数，临时变量。

  1 #include "stm32f10x_lib.h"
  2 #define SP_PROCESS_SIZE             0x200  /* Process stack size */
  3 #define SP_PROCESS                  0x02   /* Process stack */
  4 #define SP_MAIN                     0x00   /* Main stack */
  5 #define THREAD_MODE_PRIVILEGED      0x00   /* Thread mode has privileged access */
  6 #define THREAD_MODE_UNPRIVILEGED    0x01   /* Thread mode has unprivileged access */
  7 
  8 ErrorStatus HSEStartUpStatus;
  9 vu8 PSPMemAlloc[SP_PROCESS_SIZE];
 10 vu32 Index = 0, PSPValue = 0, CurrentStack = 0, ThreadMode = 0;
 11 
 12 /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
 13 void RCC_Configuration(void);
 14 void NVIC_Configuration(void);
 15 
 16 
 17 int main(void)
 18 {
 19 #ifdef DEBUG
 20   debug();
 21 #endif
 22    
 23   //时钟配置
 24   RCC_Configuration();
 25 
 26   //中断向量表配置
 27   NVIC_Configuration();
 28 
 29   //STM32有一个主堆栈指针MSP，和线程堆栈指针PSP，把进程堆栈指针指向这个数组的高地址，因为堆栈指针是向下增长的
 30 /* Switch Thread mode Stack from Main to Process -----------------------------*/
 31   /* Initialize memory reserved for Process Stack */
 32   for(Index = 0; Index < SP_PROCESS_SIZE; Index++)
 33   {
 34     PSPMemAlloc[Index] = 0x00;
 35   }
 36   //系统上电，是在线程模式，特权级别下，所以可以修改CONTROL寄存器，这个寄存器选择特权级和用户级，还有系统选哪个堆栈指针
 37   /* Set Process stack value */ 
 38   __MSR_PSP((u32)PSPMemAlloc + SP_PROCESS_SIZE);
 39   //选择线程堆栈作为线程模式的堆栈，有点绕口
 40   /* Select Process Stack as Thread mode Stack */
 41   __MSR_CONTROL(SP_PROCESS);
 42 
 43   /* Get the Thread mode stack used */
 44   if((__MRS_CONTROL() & 0x02) == SP_MAIN)
 45   {
 46     /* Main stack is used as the current stack */
 47     CurrentStack = SP_MAIN;
 48   }
 49   else
 50   {
 51     /* Process stack is used as the current stack */
 52     CurrentStack = SP_PROCESS;
 53     
 54     /* Get process stack pointer value */
 55     PSPValue = __MRS_PSP();    
 56   }
 57   
 58 /* Switch Thread mode from privileged to unprivileged ------------------------*//切换线程模式到非特权
 59   /* Thread mode has unprivileged access */
 60   __MSR_CONTROL(THREAD_MODE_UNPRIVILEGED | SP_PROCESS);
 61   /* Unprivileged access mainly affect ability to:
 62       - Use or not use certain instructions such as MSR fields
 63       - Access System Control Space (SCS) registers such as NVIC and SysTick */
 64 
 65   /* Check Thread mode privilege status */ //检查当前是特权还是用户级别
 66   if((__MRS_CONTROL() & 0x01) == THREAD_MODE_PRIVILEGED)
 67   {
 68     /* Thread mode has privileged access  */
 69     ThreadMode = THREAD_MODE_PRIVILEGED;
 70   }
 71   else
 72   {
 73     /* Thread mode has unprivileged access*/
 74     ThreadMode = THREAD_MODE_UNPRIVILEGED; //应该是用户级别
 75   }
 76 
 77 /* Switch back Thread mode from unprivileged to privileged -------------------*/  //切换到特权模式
 78   /* Try to switch back Thread mode to privileged (Not possible, this can be
 79      done only in Handler mode) */
 80   __MSR_CONTROL(THREAD_MODE_PRIVILEGED | SP_PROCESS);
 81 
 82   /* Generate a system call exception, and in the ISR switch back Thread mode
 83     to privileged */
 84   __SVC(); //产生中断，进入handler模式，特权级别
 85 
 86   /* Check Thread mode privilege status */
 87   if((__MRS_CONTROL() & 0x01) == THREAD_MODE_PRIVILEGED)
 88   {
 89     /* Thread mode has privileged access  */
 90     ThreadMode = THREAD_MODE_PRIVILEGED;  //应该是特权级别
 91   }
 92   else
 93   {
 94     /* Thread mode has unprivileged access*/
 95     ThreadMode = THREAD_MODE_UNPRIVILEGED;
 96   }
 97         
 98   while (1)
 99   {
100   }
101 }

2. 暂时不明白这个程序什么用途，只是学习的过程中遇到了，拿出来研究一下。

Cortex-M3处理器支持两种处理器的操作模式，还支持两级特权操作。
两种操作模式分别为：处理者模式(handler mode)和线程模式（thread mode）。引入两个模式的本意，是用于区别普通应用程序的代码和异常服务例程的代码——包括中断服务例程的代码。Cortex-M3的另一个侧面则是特权的分级——特权级和用户级。这可以提供一种存储器访问的保护机制，使得普通的用户程序代码不能意外地，甚至是恶意地执行涉及到要害的操作。处理器支持两种特权级，这也是一个基本的安全模型。

3. 在CM3运行主应用程序时（线程模式），既可以使用特权级，也可以使用用户级；但是异常服务例程必须在特权级下执行。复位后，处理器默认进入线程模式，特权极访问。在特权级下，程序可以访问所有范围的存储器（如果有MPU，还要在MPU规定的禁地之外），并且可以执行所有指令。

在特权级下的程序可以为所欲为，但也可能会把自己给玩进去——切换到用户级。一旦进入用户级，再想回来就得走“法律程序”了——用户级的程序不能简简单单地试图改写CONTROL寄存器就回到特权级，它必须先“申诉”：执行一条系统调用指令(SVC)。这会触发SVC异常，然后由异常服务例程（通常是操作系统的一部分）接管，如果批准了进入，则异常服务例程修改CONTROL寄存器，才能在用户级的线程模式下重新进入特权级。事实上，从用户级到特权级的唯一途径就是异常：如果在程序执行过程中触发了一个异常，处理器总是先切换入特权级，并且在异常服务例程执行完毕退出时

4.如果根据下表和上面解释重新看代码的话，应该很清楚了。

5. 在看下CONTROL寄存器介绍

6. 如此一来，基本搞明白了。