ARM汇编指令

Posted 2020-10-08 白宫飘红旗

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1.mov的用法

在ARM体系中，mov只能用于数据在寄存器之间的移动或者往寄存器中写入立即数。

格式如下：mov{条件}{s} 目的寄存器，源操作数

mov R1,R2;

2.ldr的用法

LDR是将内存中的数载入到寄存器，LDR可以载入立即数。

格式如下：LDR 目的寄存器，源

LDR     R1,=0xE0000000  ;R1=0xE0000000
LDR     R1,0xE0000000   ;将内存中地址为0xE0000000的内容载入到R1
LDR     R1,[R0]         ;将R0中的数所指定的地址的内容传输到R1

3.str的用法

STR是将寄存器中的数字载入内存。

格式如下：STR{条件} 源寄存器，<存储器地址>

STR     R1,[R0]     ;将R1中的内容传输到R0中的数所指定的地址的内存中去

三者区别：

mov 只能用于寄存器之间的传输，传输立即数时有条件限制，只能装载通过偶数次移位能得到的立即数。 
str/ldr 可以用于寄存器与内存之间的数据交换，STR是将寄存器中的数载入内存，LDR是将内存中的数载入到寄存器，LDR可以载入立即数。 
并且LDR在往寄存器中载入立即数时，不受立即数的限制，而mov受其限制。

 

ARM常用伪指令

B，BL
MOV,MVN
LDR,STR
ADD,SUB,ADC,SBC,MUL
AND,ORR,XOR,TST,BIC
CMP
LDM/STM
NOP

1.跳转语句B，BL：

 程序流程的跳转，在 ARM 程序中有两种方法可以实现程序流程的跳转指令用于实现

使用专门的跳转指令 B

直接向程序计数器PC 写入跳转地址值

这是几乎是任何一种CPU必备的机器,PC表示CPU当前执行语句位置,改变PC的值,相当于实现程序跳转

如实现类似C语言的Return 语句,就是用MOV PC,LR

这里可以在任意4G的空间进行跳转

 

B(Branch)指令表示无条件跳转。

B main；//跳转到标号为main地址代码处

BL指令(Branch with Link),带有返回值的跳转

BL比B多做一步,在跳转前,BL会把当前位置保存在R14(即LR寄存器),当跳转代码结束后,用MOV PC,LR指令跳回来,这实际上就是C语言执行函数的用法,

   汇编里调子程序都用BL,执行完子函数后,可以用MOV PC,LR跳回来.

   BL delay ;执行子函数或代码段delay ,delay可以为C函数.

注意：与Mov PC，XXX能在4G空间跳转不同，B语句只能在32M空间跳转(因为偏移量是一个有符号26bit的数值=32M)

 

2.传输数据指令MOV，MVN

MOV(MOVE)指令可完成从另一个寄存器、被移位的寄存器或将一个立即数加载到目的寄存器

MOV R0,R1 ; 把R1的值传到R0

MOV R3,#3 ;把常数3传给R3,MOV中用#表示常数,这个值不能超过

MVN( MOVE Negative)取反后再传值,比MOV多了一步取反

MVN R0, #0 ;把0取反(即-1)传给R0

MVN R1,R2  ;把R2的值取反传给R1

 

3.加载/存储指令LDR，STR

 LDR,STR是用于寄存器和外部存储器交换数据指令,注意与MOV的区别,后面只在寄存器或常数交换.

 LDR/STR可以采用多种寻址方式,以下只举出使用频率最高几种用法

LDR(load)用于把一个32Bit的WORD数据从外部存储空间装入到寄存器中

LDR R0,[R1]; R1的值当成地址,再从这个地址装入数据到R0 (R0=*R1)

LDR R1,=0x30008000 ; 把地址0x30008000的值装入到R1中,LDR中用常数要用=打头.(注意跟MOV的区别,MOV是#)

ldr  r0, =(0<<13)|(0<<12)|(0<<10)|(0<<9)|(0<<8)|(1<<6)|(1<<5)|(1<<4)|(1<<1)|(1<<0)

用位与的方法赋值

 

STR(Store) 用于把一个寄存器的值存入外部存储空间,是LDR的逆操作.

STR R0,[R1] ; 把R0的值,存入到R1对应地址空间上(*R1 = R0)

STR R0,=0x30008000 ;把R0中值存入到地址0x30008000

S2C2440的中CPU内核以外的模块的控制寄存器空间也是属于外部空间,所以也得用如下指令LDR R0,=GPFDAT

 

4.算术运算指令，ADD/ADC SUB/SBC MUL

 ADD加法指令

ADD R0,R1,R2; R0=R1+R2

ADD R0,R1,#3 ;R0=R1+3

ADC带进位加法指令,即除了加两个数以外,还要把CPSR的C值也要带进来

通常用于大数(超过32Bit整数)相加,这时单用ADD不能处理,必须折成两步,其中一步用ADC.

以下是做64Bit的加法

ADDS R0,R1,R2; R0=R1+R2,ADDS中S表示把进位结果写入CPSR

ADC R5,R3,R4 ;R5=R3+R4+C

SUB减法指令

SUB R0,R1,R2; R0=R1-R2

SUB R0,R1,#3 ;R0=R1-3

SBC带进位减法指令,即除了加两个数以外,还要把CPSR的C值也要带进来,类似ADC

 以下是做64Bit的减法

SUBS R0,R1,R2; R0=R1-R2,SUBS中S表示把进位结果写入CPSR

SBC R5,R3,R4 ;R5=R3-R4-C

 MUL 乘法指令

MUL R0,R1,R2; R0=R1*R2

MUL R0,R1,#3 ;R0=R1*3

 

5.位操作指令AND,ORR,TST,BIC

AND位与指令

AND R0,R1,R2; R0=R1 & R2

AND R0,R1,#0xFF ;R0=R1 & 0xFF

ORR位或指令

ORR R0,R1,R2; R0=R1 | R2

ORR R0,R1,#0xFF ;R0=R1 | 0xFF

TST测试某一位是否为1,并把结果写入CPSR,供下一句使用

TST R1,#0xffe;   等同于if(R1 & 0xffe)

TST R1,#%1;测试最低位是否为1,%表示二进制

BIC清位操作

BIC   R0，R0，＃0xF          ； 等同于 R0 &=~(0xF)

BIC   R0，R0，＃％1011   ； 该指令清除 R0 中的位 0 1  3，其余的位保持;   %表示是二进制,0x表示十六进制

 

6.比较指令CMP

CMP比较两个操作数,并把结果存入CPSR供下一句语句使用

CMP R0,R1; 比较R0,R1

 

7.多寄存器语句传输指令LDM，STM

类似于一次传一个BUFFER到寄存器当中，或反过来.后面一般要接一个地址改变方法

LDM 从BUFFER传数据到多个寄存器

LDMIA R0! ,{R3-R9} ;加R0指向的地址上连续空间的数据，保存到R3-R9当中，!表示R0值更新,IA后缀表示按WORD递增

LDMFD SP!,{R0-R7,PC}^;恢复现场，异常处理返回,^表示不允许在用户模式下使用。

STM 从寄存器列表向存储空间传值。

STMIA R1!,{R3-R9} ;将R3-R9的数据存储到R1指向的地址上，R1值更新。

STMFD SP!,{R0-R7,LR}; 现场保存，将R0~R7，LR入栈

  stmfd    sp!,{r8-r9} ，把SP寄存器对应的地址的值存到R8,R9当中.!表示最后的值写入SP中。

 

8.ARM指令的变形

大部分指令后位可以接 <cond>与S两个特殊位来表示,对CPSR特殊的一些判断

S,表示当前指令执行后把结果改写CPSR

subs,Adds

<Cond>取决于具体条件,只有CPSR满足指定条件时才指这一指令