【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 {cond}SH Rd， 地址 ；加載指定地址上的有符號(hào)半字到 Rd中，高 16位用符號(hào)位擴(kuò)展。 STR{cond}H Rd， 地址 ；存儲(chǔ) Rd中的低 16位半字?jǐn)?shù)據(jù)。 存儲(chǔ)有符號(hào)數(shù)據(jù)和無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù)之間沒有差別。 （ 2）兩點(diǎn)說(shuō)明： – 符 號(hào) 位 ——有符號(hào)字節(jié)或有符號(hào)半字的加載，用 “符號(hào)位 ”擴(kuò)展到 32位；無(wú)符號(hào)半字傳送是用 0擴(kuò)展到 32位。 – 地址對(duì)齊 ——對(duì)半字傳送的地址必須為偶數(shù)。非半字對(duì)齊的半字加載將使 Rd內(nèi)容不可靠；非半字對(duì)齊的半字存儲(chǔ)將使指定地址的 2字節(jié)存儲(chǔ)內(nèi)容不可靠。 （ 3）指令舉例 LDRSB R1， [R0， R3] ；將 R0+R3地址上的字節(jié)數(shù)據(jù)讀到R1,高 24位用符號(hào)位擴(kuò)展。 LDRSH R1， [R9] ；將 R9地址上的半字?jǐn)?shù)據(jù)讀出到 R1，高16位用符號(hào)位擴(kuò)展。 LDRH R6， [R2]， 2 ；將 R2地址上的半字?jǐn)?shù)據(jù)讀出到 R6，高 16位用零擴(kuò)展，然后修改 R2=R2+2。 STRH R1， [R0， 2]! ；將 R1的數(shù)據(jù)保存到 R0+2地址中，只存儲(chǔ)低 2字節(jié)數(shù)據(jù)，并且修改 R0=R0+2。 二、 多寄存器的存取指令 LDM和 STM指令 可以實(shí)現(xiàn)在一組寄存器和一塊連續(xù)的內(nèi)存單元之間存 /取數(shù)據(jù) 。 LDM為加載多個(gè)寄存器； STM為存儲(chǔ)多個(gè)寄存器 。 這兩條指令 ， 允許傳送 16個(gè)寄存器 R0R15的任何子集或所有寄存器 。 指令格式 ? LDM{cond}模式 Rn{!}， reglist{^} ? STM{cond} 模式 Rn{!}， reglist{^} 指令格式說(shuō)明 （ 1） Rn： 表示基址寄存器 ， 裝有傳送數(shù)據(jù)的初始地址 ， Rn不允許為 R15（ 即 PC） 。 （ 2） Rn后綴 “!”：表示最后的地址寫回到 Rn中 。 （ 3） Reglist： 表示寄存器列表 ， 可包含多個(gè)序號(hào)連續(xù)的或者分離的寄存器 ， 用 “， ”分開 。 – 格式例子： {R1， R2， R6~R9} – 列表寄存器和存儲(chǔ)器地址的關(guān)系規(guī)則： 編號(hào)低的寄存器對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器中低地址單元 ， 編號(hào)高的寄存器對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器中高地址單元 。 （ 4） 后綴 “^”說(shuō)明 – 寄存器列表不包含 PC： 使用后綴 “^”進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送且時(shí) ， 加載／存儲(chǔ)的是用戶模式的寄存器 ， 而不是當(dāng)前模式的寄存器 。 – 寄存器列表包含有 PC： 除了正常的多寄存器傳送外 ， 還要將 SPSR拷貝到 CPSR中 。 該用法可用于異常處理返回 。 – 禁用情況： 后綴 “^”不允許在用戶模式或系統(tǒng)模式下使用 ， 因?yàn)樗鼈儧]有 SPSR 。 （ 5）當(dāng) Rn在寄存器列表中且使用后綴“!” – 對(duì)于 STM指令，若 Rn為寄存器列表中的最低數(shù)字的寄存器，則會(huì)將 Rn的初值保存； – 其它情況下 Rn的加載值和存儲(chǔ)值不可預(yù)知。 （ 6）地址字對(duì)齊 ——這些指令尋址是字對(duì)齊的，即忽略地址位 [1:0]。 （ 7） 關(guān)于模式項(xiàng) LDM/STM的主要用途是現(xiàn)場(chǎng)保護(hù) 、 數(shù)據(jù)復(fù)制和參數(shù)傳送等 。 其模式有如下 8種 （ 前面 4種用于數(shù)據(jù)塊的傳輸 （ 為存儲(chǔ)操作 ） , 后面 4種是堆棧操作 ）: ?IA： 先傳、后地址加 4； ?IB： 先地址加 4 、后傳； ?DA：先傳、后地址減 4； ?DB：先地址減 4 、后傳； ?FD： 滿遞減堆棧，先地址減 后傳，與 DB對(duì)應(yīng)； ?ED： 空遞減堆棧，先傳、后地址減 4，與 DA對(duì)應(yīng)； ?FA： 滿遞增堆棧，先地址加 后傳，與 IB對(duì)應(yīng)； ?EA： 空遞增堆棧，先傳、后地址加 4，與 IA對(duì)應(yīng)。 （ 7） 關(guān)于模式項(xiàng) LDM/STM的主要用途是現(xiàn)場(chǎng)保護(hù) 、 數(shù)據(jù)復(fù)制和參數(shù)傳送等 。 其模式有如下 8種 （ 前面 4種用于數(shù)據(jù)塊的傳輸 （ 為加載寄存器 )， 后面 4種是堆棧操作 ）: ?IA： 先傳、后地址加 4； ?IB： 先地址加 4 、后傳； ?DA：先傳、后地址減 4； ?DB：先地址減 4 、后傳； ?FD： 滿遞減堆棧，先減地址、后傳，與 IA對(duì)應(yīng)； ?ED： 空遞減堆棧，先傳、后減地址，與 IB對(duì)應(yīng)； ?FA： 滿遞增堆棧，先加地址、后傳，與 DA對(duì)應(yīng)； ?EA： 空遞增堆棧，先傳、后加地址，與 DB對(duì)應(yīng)。 應(yīng)用舉例 ? LDMIA R0!， {R3 R9} ；加載 R0指向地址上的多字?jǐn)?shù)據(jù)，保存到R3~R9中， R0值更新。 ? STMIA R1!， {R3 R9} ；將 R3～ R9的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到 R1指向的地址上，R1值更新 。 ? STMFD SP!， {R0 R7， LR} ；現(xiàn)場(chǎng)保存，將 R0～ R LR入棧， SP值更新 。 ? LDMFD SP!， {R0 R7， PC} ；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，包括 CPSR，異常處理返回， SP值更新。 三、 單寄存器交換指令（ SWP） SWP指令 用于將一個(gè)存儲(chǔ)單元 (該單元地址放在寄存器Rn中 )的內(nèi)容讀取到一個(gè)寄存器 Rd中，同時(shí)將另一個(gè)寄存器 Rm的內(nèi)容寫入到該存儲(chǔ)單元中。 指令格式 SWP{cond}{B} Rd， Rm， [Rn] – B為可選后綴 ，若有 B，則交換字節(jié)，否則交換 32位字 – Rd為被加載的寄存器 – Rm的數(shù)據(jù) 用于存儲(chǔ)到 Rn所指的地址中 若 Rm與 Rd相同 ，則為寄存器與存儲(chǔ)器內(nèi)容進(jìn)行交換 – Rn為要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的存儲(chǔ)器地址， Rn不能與 Rd和Rm相同。 指令舉例 ? SWP R1， R1， [R0] ；將 R1的內(nèi)容與 R0指向的存儲(chǔ)單元的內(nèi)容進(jìn)行交換。 ? SWPB R1， R2， [R0] ；將 R0指向的存儲(chǔ)單元的內(nèi)容讀取 1字節(jié)數(shù)據(jù)到 R1中 (高 24位清零 )，并將 R2的內(nèi)容寫入到該內(nèi)存單元中 (最低字節(jié)有效 ) 數(shù)據(jù)處理指令 主要內(nèi)容 數(shù)據(jù)處理指令概述 算術(shù)運(yùn)算指令 邏輯運(yùn)算指令 數(shù)據(jù)傳送指令 比較指令 測(cè)試指令 數(shù)據(jù)處理指令概述 ARM數(shù)據(jù)處理指令的功能 主要完成寄存器中數(shù)據(jù)的算術(shù)和邏輯運(yùn)算操作 。 ARM數(shù)據(jù)處理指令的特點(diǎn) – 操作數(shù)來(lái)源： 所有的操作數(shù)要么來(lái)自寄存器，要么來(lái)自立即數(shù)，不會(huì)來(lái)自存儲(chǔ)器。 – 操作結(jié)果： 如果有結(jié)果，則結(jié)果一定是為 32位寬、或 64位寬（長(zhǎng)乘法指令），并且放在一個(gè)或兩個(gè)寄存器中，不會(huì)寫入存儲(chǔ)器。 – 有第二個(gè)操作數(shù)（除了乘法指令） Operand2 ：切記其三種形式：立即數(shù)、寄存器、寄存器移位。 – 乘法指令的操作數(shù)： 全部是寄存器。 ARM數(shù)據(jù)處理指令分類 22條可分為 5類： – 算術(shù)運(yùn)算指令： ADD ADC SUB SBC RSB RSC MUL MLA UMULL UMLAL SMULL SMLAL – 邏輯運(yùn)算指令： AND ORR EOR BIC – 數(shù)據(jù)傳送指令： MOV MVN – 比較指令： CMP CMN – 測(cè)試指令： TST TEQ 上述指令只能對(duì)寄存器操作，不能針對(duì)存儲(chǔ)器。 數(shù)據(jù)處理指令對(duì)程序狀態(tài)寄存器 CPSR的影響 （ 1）選擇 “S”后綴問(wèn)題： 指令中可以選擇 s后綴，以影響狀態(tài)標(biāo)志。但是比較指令（ cmp、 cmn、 tst和 teq）不需要后綴 S，它們總會(huì)直接影響 CPSR中的狀態(tài)標(biāo)志。 （ 2）對(duì) CPSR中標(biāo)志位的影響： – Ｎ標(biāo)志位： 如果結(jié)果為負(fù)，則Ｎ標(biāo)志位置１；否則清０。 – Ｚ標(biāo)志位： 如果結(jié)果為０，則Ｚ標(biāo)志位置１；否則清０。 – Ｃ標(biāo)志位： 如果是加、減運(yùn)算指令或比較指令時(shí)，Ｃ標(biāo)志位設(shè)置為ＡＬＵ的進(jìn)位輸出；否則設(shè)置為移位器的移位輸出。如果不需要移位，則Ｃ保持不變。 – Ｖ標(biāo)志位： 在非加減操作中，Ｖ標(biāo)志位保持原值。在加減操作中，如果有溢出，則置１；不發(fā)生溢出，則清０。 （ 3）關(guān)于恢復(fù) CPSR原值問(wèn)題： 如果指令帶有 S后綴 （除了比較指令以外）， 同時(shí)又以 PC為目標(biāo)寄存器進(jìn)行操作， ? 在異常模式下： 則操作的同時(shí)從 SPSR恢復(fù) CPSR。比如： – movs pc, 0xff /* cpsr = spsr。 pc = 0xff */ – adds pc, r1, 0xffffff00 /* cpsr = spsr。 pc = r1 + 0xffffff00 */ – ands pc, r1, r2 /* cpsr = spsr。 pc = r1 amp。 r2。 */ ? 在 user或者 system模式： 會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)料的結(jié)果，因?yàn)樵谶@兩種模式下沒有 SPSR。 數(shù)據(jù)處理指令的二進(jìn)制編碼 add r0, r1, 0xff add r0, r1, r1, LSL r2 add r0, r1, r1, LSL 31 數(shù)據(jù)處理指令的詳細(xì)列表 （未含 6條乘法指令） 操作碼 [24： 21] 助記符 意 義 效 果 0000 AND 邏輯位與 Rd = Rn AND Op2 0001 EOR 邏輯位異或 Rd = Rn EOR Op2 0010 SUB 減 Rd = Rn Op2 0011 RSB 反向減 Rd = Op2 – Rn 0100 ADD 加 Rd = Rn + Op2 0101 ADC 帶進(jìn)位加 Rd = Rn + Op2 + C 0110 SBC 帶進(jìn)位減 Rd = Rn Op2 + C 1 0111 RSC 反向帶進(jìn)位減 Rd = Op2 Rn + C 1 1000 TST 測(cè)試 根據(jù) Rn AND Op2設(shè)置條件碼 1001 TEQ 測(cè)試相等 根據(jù) Rn EOR Op2設(shè)置條件 1010 CMP 比較 根據(jù) Rn Op2設(shè)置條件碼 1011 CMN 負(fù)數(shù)比較 根據(jù) Rn + Op2設(shè)置條件碼 1100 ORR 邏輯位或 Rd = Rn OR Op2 1101 MOV 傳送 Rd = Op2 1110 BIC 位清零 Rd = Rn AND NOT Op2 1111 MVN 求反 Rd = NOT Op2 算術(shù)運(yùn)算指令 一、加減運(yùn)算指令 ADD——加法運(yùn)算指令 指令格式 ADD{cond}{S} Rd， Rn， operand2 ADD指令將 operand2的數(shù)據(jù)與 Rn的值相加，結(jié)果保存到 Rd寄存器。 指令舉例 ADDS R1， R1， 1 ； R1＝ R1+1 ADDS R3， R1， R2， LSL 2 ； R3＝R1+R22 ADC——帶進(jìn)位加法指令 指令格式 ADC{cond}{S} Rd， Rn， operand2 ADC指令將 operand2的數(shù)據(jù)與 Rn的值相加，再加上 CPSR中的 C條件標(biāo)志位，結(jié)果保存到 Rd寄存器。 指令舉例 ADDS R4， R0， R2 ；使用 ADC實(shí)現(xiàn) 64位加法 ADC R5， R1， R3 ； (R R4)＝ (R R0)+(RR2) SUB——減法運(yùn)算指令 指令格式 SUB{cond}{S} Rd， Rn， operand2 SUB指令用寄存器 Rn減去 operand2，結(jié)果保存到 Rd中。 指令舉例 SUBS R0， R0， l ； R0＝ R01 SUB R6， R7， 0x10