ARM Cortex-M7 Thread Mode与Handler Mode
在 ARM Cortex-M7 处理器（以及整个 Cortex-M 系列）中，Thread Mode 是一个核心概念，指的是 CPU 执行普通应用程序代码时所处的主要执行状态。
以下是 Thread Mode 在 Cortex-M7 中的关键含义和特点：
核心含义：
用户程序执行环境：Thread Mode 是 CPU 运行用户编写的应用程序代码（非中断服务程序）的默认状态。你的 main() 函数、任务循环、算法逻辑等都在此模式下执行。
权限级别（关键区别）：
Privileged Thread Mode (特权线程模式)：
这是 Cortex-M7 复位后或从异常（中断）返回时 Thread Mode 的默认初始状态。
在此状态下，程序拥有完全访问权限：
可以执行所有指令（包括特权指令，如 MSR/MRS 访问特殊寄存器）。
可以访问处理器所有的内存区域和系统资源（如 NVIC、SCB 寄存器）。
操作系统内核代码、需要高权限的驱动代码通常运行在此状态下。
Unprivileged Thread Mode (非特权线程模式)：
这是一个可选的状态，需要通过软件（在特权模式下）设置
CONTROL寄存器来切换到非特权状态。在此状态下，程序执行受到限制：
不能执行特权指令。
对某些内存区域（特别是系统配置寄存器的地址空间）的访问可能被 Memory Protection Unit (MPU) 禁止或限制。
对某些关键系统资源（如 NVIC）的访问受限。
目的是增强系统安全性、稳定性和健壮性。应用程序代码（尤其是用户代码、第三方库）通常应运行在非特权状态。如果它们需要执行特权操作（如系统调用、访问硬件），必须通过明确的软件接口（如 SVC 指令触发 Supervisor Call 异常）切换到特权模式（Handler Mode）下由受信任的内核代码来完成。
与 Handler Mode 的关系：
Handler Mode (处理程序模式)：当发生异常或中断时，CPU 会自动从 Thread Mode 切换到 Handler Mode。
在 Handler Mode 下，CPU 总是运行在特权级，拥有最高权限，用于执行中断服务程序 (ISR) 和异常处理程序。
处理完中断/异常后，CPU 通过特定的返回指令（如
BX LR,POP {PC}等）自动切换回 Thread Mode（具体是特权还是非特权，由异常发生前的状态和堆栈上保存的 EXC_RETURN 值决定）。
模式切换触发条件：
Thread Mode -> Handler Mode：发生中断、异常（包括 SVC 系统调用）、复位。
Handler Mode -> Thread Mode：执行中断/异常返回指令。
总结 Thread Mode 在 Cortex-M7 中的要点：
是运行主应用程序代码的标准状态。
可以处于两种权限级别：特权级（默认，拥有完全访问权）或非特权级（受限访问权，增强安全性）。
与 Handler Mode (处理中断/异常的特权状态) 是处理器两个主要的操作模式。
系统复位后，首先进入 Privileged Thread Mode。
通过软件配置
CONTROL寄存器可以在 Privileged 和 Unprivileged Thread Mode 之间切换（从特权切到非特权很容易；从非特权切回特权通常需要通过触发异常进入 Handler Mode 来实现）。中断/异常的发生会强制从 Thread Mode 进入 Handler Mode；中断/异常返回则回到 Thread Mode。
简单记忆：
Thread Mode = “日常工作”模式 (跑你的主程序)。
Handler Mode = “紧急处理”模式 (处理中断、异常)。
Privileged = “有钥匙” (能开所有门)。
Unprivileged = “访客” (只能在允许的区域活动)。
图示化理解 (简化版)：
text
复位↓ [Privileged Thread Mode] <---------------------+| || 发生中断/异常/SVC | 中断/异常返回 (EXC_RETURN)| |↓ | [Handler Mode (Always Privileged)] ------------+|| 执行 ISR/异常处理程序|| 执行返回指令|+--------------------------------------> [Thread Mode] (权限由返回决定)
理解 Thread Mode 及其权限级别对于在 Cortex-M7 上开发安全的、健壮的嵌入式系统（尤其是使用 RTOS 或需要内存保护 MPU 的系统）至关重要。