ARM 编译器如何处理运行时错误？答案

【问题标题】：How ARM Compilers Handle Run Time Errors?ARM 编译器如何处理运行时错误？
【发布时间】：2020-07-07 10:24:26
【问题描述】：

我正在尝试生成运行时错误，例如在 ARM Cortex M3 中除以零。我不知道为什么当我生成除以零错误系统时正常工作。然而价值似乎“无限”

ARM gcc 编译器是否处理此类 UsageFault 错误？我还没有实现硬件异常处理程序，例如 Usage Fault、Bus Fault 或 Mem Manage。

【问题讨论】：

标签： exception arm divide-by-zero cortex-m3

【解决方案1】：

与x86 相比，如果发生整数除以零，arm 不会引发异常。结果只是返回了0

编辑：这仅适用于 Cortex-A 系列。正如 Jose 所指出的，在 Cortex-M 系列中有一个用于整数除法的控制寄存器，如下面描述的浮点除法的情况。请参阅他的答案中的链接。

对于浮点运算，浮点控制寄存器（FPSCR 用于 aarch32 或 FPCR 用于 aarch64）对于是否引发异常是决定性的。如果在那里设置了相应的位，则抛出异常，否则仅设置 浮点状态寄存器中的标志（aarch32 中的FPSCR 或 aarch64 中的FPSR），然后指示错误。这个寄存器可以通过msr设置，通过mrs读取。

如果没有抛出异常，有如下规则：

infinity除infinity是NaN
zero除zero是NaN
除infinity 之外的任何其他内容都是±zero
任何其他除zero在±infinity中的东西（根据被除数签名，这是您在屏幕截图中看到的情况）
infinity 除以 ±infinity
zero 除以 ±zero

查看ARM a64指令集架构中FDIV的伪代码。

参考资料：

FPCR 和 FPSR 在 aarch64 中
FPSCR 在 aarch32 中
ARM a64 instruction set architecture

【讨论】：

【解决方案2】：

根据架构，行为是不同的。 ARMv6-M 不包含除法指令，因此它是管理这种情况的软件（或编译器，从C/C++ 的角度来看，它是 UB）。

在 Cortex M3 (ARMv7-M) 上情况有所不同，有一个 UsageFault 异常来管理 DIVBY0 情况。

【讨论】：