00. 目錄

文章目錄

• • 00. 目錄
  • 01. 數(shù)據(jù)操作指令概述
  • 02. MOV指令
  • 03. MVN指令
  • 04. AND指令
  • 05. EOR 指令
  • 06. SUB指令
  • 07. RSB 指令
  • 08. ADD 指令
  • 09. ADC 指令
  • 10. SBC 指令
  • 11. 附錄

01. 數(shù)據(jù)操作指令概述

? 數(shù)據(jù)操作指令是指對(duì)存放在寄存器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的指令。主要包括數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)指令、邏輯指令、比較與測(cè)試指令及乘法指令。

? 如果在數(shù)據(jù)處理指令前使用 S 前綴，指令的執(zhí)行結(jié)果將會(huì)影響 CPSR 中的標(biāo)志位。數(shù)據(jù)處理指令如表 3-6 所示。

02. MOV指令

MOV 指令是最簡(jiǎn)單的 ARM 指令，執(zhí)行的結(jié)果就是把一個(gè)數(shù) N 送到目標(biāo)寄存器 Rd，其中 N 可以是寄存器，也可以是立即數(shù)。

MOV 指令多用于設(shè)置初始值或者在寄存器間傳送數(shù)據(jù)。

MOV 指令將移位碼（shifter_operand）表示的數(shù)據(jù)傳送到目的寄存器 Rd，并根據(jù)操作的結(jié)果更新 CPSR 中相應(yīng)的條件標(biāo)志位。

2.1 指令的語(yǔ)法格式

MOV{<cond>}{S} <Rd>,<shifter_operand>

2.2 應(yīng)用示例一

MOV R0, R0 ; R0 = R0… NOP 指令 MOV R0, R0, LSL#3 ; R0 = R0 * 8

2.3 應(yīng)用示例二

如果 R15 是目的寄存器，將修改程序計(jì)數(shù)器或標(biāo)志。這用于被調(diào)用的子函數(shù)結(jié)束后返回到調(diào)用代碼，方法是把連接寄存器的內(nèi)容傳送到 R15。

MOV PC, R14 ; 退出到調(diào)用者，用于普通函數(shù)返回，PC 即是 R15 MOVS PC, R14 ; 退出到調(diào)用者并恢復(fù)標(biāo)志位，用于異常函數(shù)返回

2.4 小結(jié)

MOV 指令主要完成以下功能。

① 將數(shù)據(jù)從一個(gè)寄存器傳送到另一個(gè)寄存器。

② 將一個(gè)常數(shù)值傳送到寄存器中。

③ 實(shí)現(xiàn)無(wú)算術(shù)和邏輯運(yùn)算的單純移位操作，操作數(shù)乘以 2^n 可以用左移 n 位來(lái)實(shí)現(xiàn)。

④ 當(dāng) PC（R15）用作目的寄存器時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)程序跳轉(zhuǎn)。如“MOV PC，LR”，所以這種跳轉(zhuǎn)可以實(shí)現(xiàn)子程序調(diào)用及從子程序返回，代替指令“B，BL”。

⑤ 當(dāng) PC 作為目標(biāo)寄存器且指令中 S 位被設(shè)置時(shí)，指令在執(zhí)行跳轉(zhuǎn)操作的同時(shí)，將當(dāng)前處理器模式的 SPSR 寄存器的內(nèi)容復(fù)制到 CPSR 中。這種指令“MOVS PC LR”可以實(shí)現(xiàn)從某些異常中斷中返回。

03. MVN指令

MVN 是反相傳送（Move Negative）指令。它將操作數(shù)的反碼傳送到目的寄存器。

MVN 指令多用于向寄存器傳送一個(gè)負(fù)數(shù)或生成位掩碼。

MVN 指令將 shifter_operand 表示的數(shù)據(jù)的反碼傳送到目的寄存器 Rd，并根據(jù)操作結(jié)果更新 CPSR 中相應(yīng)的條件標(biāo)志位。

3.1 指令的語(yǔ)法格式

MNV{<cond>}{S} <Rd>,<shifter_operand>

3.2 應(yīng)用示例一

MVN 指令和 MOV 指令相同，也可以把一個(gè)數(shù) N 送到目標(biāo)寄存器 Rd，其中 N 可以是立即數(shù)，也可以是寄存器。這是邏輯非操作而不是算術(shù)操作，這個(gè)取反的值加 1 才是它的取負(fù)的值。

MVN R0, #4 ; R0 = -5 MVN R0, #0 ; R0 = -1

3.3 小結(jié)

① 向寄存器中傳送一個(gè)負(fù)數(shù)。

② 生成位掩碼（Bit Mask）。

③ 求一個(gè)數(shù)的反碼。

04. AND指令

AND 指令將 shifter_operand 表示的數(shù)值與寄存器 Rn 的值按位（bitwise）做邏輯與操作，并將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器 Rd 中，同時(shí)根據(jù)操作的結(jié)果更新 CPSR 寄存器。

4.1 指令的語(yǔ)法格式：

AND{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

4.2 應(yīng)用示例一

@ 保留 R0 中的 0 位和 1 位，丟棄其余的位。 AND R0, R0, #3

4.3 應(yīng)用示例二

@ R2 = R1&R3 AND R2, R1, R3

4.4 應(yīng)用示例三

@ R0 = R0&0x01，取出最低位數(shù)據(jù)。 ANDS R0,R0,#0x01

05. EOR 指令

EOR（Exclusive OR）指令將寄存器 Rn 中的值和 shifter_operand 的值執(zhí)行按位“異或”操作，并將執(zhí)行結(jié)果存儲(chǔ)到目的寄存器 Rd 中，同時(shí)根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果更新 CPSR 中相應(yīng)的條件標(biāo)志位。

5.1 指令語(yǔ)法格式

EOR{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

5.2 應(yīng)用示例一

@ 反轉(zhuǎn) R0 中的位 0 和 1。 EOR R0, R0, #3

5.3 應(yīng)用示例二

@ 將 R1 的低 4 位取反 EOR R1,R1,#0x0F

5.4 應(yīng)用示例三

@ R2 = R1∧R0 EOR R2,R1,R0

5.5 應(yīng)用示例四

@ 將 R5 和 0x01 進(jìn)行邏輯異或，結(jié)果保存到 R0，并根據(jù)執(zhí)行結(jié)果設(shè)置標(biāo)志位。 EORS R0,R5,#0x01

06. SUB指令

SUB（Subtract）指令從寄存器 Rn 中減去 shifter_operand 表示的數(shù)值，并將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器 Rd 中，并根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置 CPSR 中相應(yīng)的標(biāo)志位。

6.1 指令的語(yǔ)法格式

SUB{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

6.2 應(yīng)用示例一

@ R0 = R1 ? R2。 SUB R0, R1, R2

6.3 應(yīng)用示例二

@ R0 = R1 ? 256。 SUB R0, R1, #256

6.4 應(yīng)用示例三

@ R0 = R2? (R3<<1)。 SUB R0, R2, R3,LSL#1

07. RSB 指令

RSB（Reverse Subtract）指令從寄存器 shifter_operand 中減去 Rn 表示的數(shù)值，并將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器 Rd 中，并根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置 CPSR 中相應(yīng)的標(biāo)志位。

7.1 指令的語(yǔ)法格式

RSB{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

7.2 應(yīng)用示例一

@ 下面的指令序列可以求一個(gè) 64 位數(shù)值的負(fù)數(shù)。64 位數(shù)放在寄存器 R0 與 R1 中，其負(fù) @ 數(shù)放在 R2 和 R3 中。其中 R0 與 R2 中放低 32 位值。 RSBS R2,R0,#0 RSC R3,R1,#0

08. ADD 指令

ADD 指令將寄存器 shifter_operand 的值加上 Rn 表示的數(shù)值，并將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器 Rd 中，并根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置 CPSR 中相應(yīng)的標(biāo)志位。

8.1 指令的語(yǔ)法格式

ADD{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

8.2 應(yīng)用示例一

ADD R0, R1, R2 ; R0 = R1 + R2 ADD R0, R1, #256 ; R0 = R1 + 256 ADD R0, R2, R3,LSL#1 ; R0 = R2 + (R3 << 1)

09. ADC 指令

ADC 指令將寄存器 shifter_operand 的值加上 Rn 表示的數(shù)值，再加上 CPSR 中的 C 條件標(biāo)志位的值，將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器 Rd 中，并根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置 CPSR 中相應(yīng)的標(biāo)志位。

9.1 指令的語(yǔ)法格式

ADC{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

9.2 應(yīng)用示例一

ADC 指令將把兩個(gè)操作數(shù)加起來(lái)，并把結(jié)果放置到目的寄存器中。它使用一個(gè)進(jìn)位標(biāo)志位，這樣就可以做比 32 位大的加法。下面的例子將加兩個(gè) 128 位的數(shù)。
128 位結(jié)果：寄存器 R0、R1、R2 和 R3。

第一個(gè) 128 位數(shù)：寄存器 R4、R5、R6 和 R7。

第二個(gè) 128 位數(shù)：寄存器 R8、R9、R10 和 R11。

ADDS R0, R4, R8 ;加低端的字 ADCS R1, R5, R9 ;加下一個(gè)字，帶進(jìn)位 ADCS R2, R6, R10 ;加第三個(gè)字，帶進(jìn)位 ADCS R3, R7, R11 ;加高端的字，帶進(jìn)位

10. SBC 指令

SBC（Subtract with Carry）指令用于執(zhí)行操作數(shù)大于 32 位時(shí)的減法操作。該指令從寄存器 Rn 中減去 shifter_operand 表示的數(shù)值，再減去寄存器 CPSR 中 C 條件標(biāo)志位的反碼[NOT（Carry flag）]，并將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器 Rd 中，并根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置 CPSR中相應(yīng)的標(biāo)志位。

10.1 指令的語(yǔ)法格式

SBC{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

10.2 應(yīng)用示例一

@ 下面的程序使用 SBC 實(shí)現(xiàn) 64 位減法，（R1，R0）?（R3，R2），結(jié)果存放到（R1，R0）。 SUBS R0,R0,R2 SBCS R1,R1,R3

11. 附錄

11.1 ARM Architecture Reference Manual

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【ARM】数据操作指令(上)的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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