Cortex-M3中的特殊功能寄存器包括：
①程序状态寄存器组（PSRs或xPSR）；
②中断屏蔽寄存器组（PRIMASK、FAULTMASK、BASEPRI）；
③控制寄存器（CONTROL）。
特殊功能寄存器只能被专用的MSR和MRS指令访问，而且它们也没有对应的存储器地址。
MRS<gp_reg>，<special_reg>；读特殊功能寄存器的值到通用寄存器
MSR<special_reg>，<gp_reg>；写通用寄存器的值到特殊功能寄存器
1）程序状态寄存器组
程序状态寄存器在其内部又被分为3个子状态寄存器：
①应用程序PSR（APSR）；
②中断号PSR（IPSR）；
③执行PSR（EPSR）。
通过MRS/MSR指令，这3个PSRs既可以单独访问，也可以组合访问（2个组合、3个组合都可以）。当使用三合一的方式访问时，应使用寄存器名“xPSR”或者“PSR”。Cortex-M3中的程序状态寄存器如图3.10所示，合体后的程序状态寄存器（xPSR）如图3.11所示。
图3.10 Cortex-M3中的程序状态寄存器
图3.11 合体后的程序状态寄存器（xPSR）
2）中断屏蔽寄存器组
中断屏蔽寄存器组包括PRIMASK、FAULTMASK和BASEPRI三个寄存器，这三个寄存器用于控制异常的使能和除能，见表3.2。
表3.2 Cortex-M3的屏蔽寄存器组
续表
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对于执行时间要求很高的关键任务而言，通过PRIMASK和BASEPRI暂时关闭中断是非常重要的。而FAULTMASK则可以被操作系统用于暂时关闭错误处理机能，这种处理在某个任务崩溃时可能需要。
要访问PRIMASK、FAULTMASK以及BASEPRI，同样要使用MRS/MSR指令，如：
只有在特权级下，才允许访问这三个寄存器。
3）控制寄存器
控制寄存器用于定义特权级别，还用于选择当前使用哪个堆栈指针，见表3.3。
表3.3 Cortex-M3的CONTROL寄存器
在Cortex-M3的处理者模式中，CONTROL[1]总是0。在线程模式中则可以为0或1。仅当处于特权级的线程模式下，此位才可写，其他场合下禁止写此位。CONTROL[0]也仅在特权级下操作时才允许写该位，一旦进入了用户级，唯一返回特权级的途径，就是触发一个异常（如软中断），进入处理者模式，再由服务例程改写该位。
CONTROL寄存器也是通过MRS和MSR指令来操作的：
MRS R0，CONTROL
MSR CONTROL，R0
在复位后，处理器进入“线程模式+特权级”。在特权级下的代码可以通过置位CONTROL[0]来进入用户级。而不管是任何原因产生了任何异常，处理器都将以特权级来运行其服务例程，如果CONTROL[0]没被修改，异常返回后将回到产生异常之前的特权级别。用户级下的代码不能再试图修改CONTROL[0]来回到特权级。它必须通过一个异常，由那个异常来清零CONTROL[0]，才能在返回到线程模式后进入特权级。用户级的代码如想进入特权级，通常使用一条“系统服务调用指令”（SVC）来触发“SVC异常”，该异常的服务例程可以选择修改CONTROL[0]。特权级和处理器模式的改变图如图3.12所示。
图3.12 特权级和处理器模式的改变图
如前所述，特权等级和堆栈指针的选择均由CONTROL负责。当CONTROL[0]=0时，在异常处理的始末，只发生了处理器模式的转换，如图3.13所示。
图3.13 中断前后处理器模式的转换
但若CONTROL[0]=1（线程模式+用户级），则在中断响应的始末，处理器模式和特权级别都要发生变化，如图3.14所示。
图3.14 中断前后处理器模式和特权级别
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