(26)--3-4-3 ARM的各类指令嵌入式系统原理.ppt

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1、3.4.2 ARM的指令集介绍n ARM指令集指令格式 ARM是三地址指令格式，指令的基本格式如下：nARM指令集基本指令格式 S ,其中号内的项是必须的，号内的项是可选的。各项的说明如下：opcode：指令助记符；cond：执行条件；S：是否影响CPSR寄存器的值；Rd：目标寄存器；Rn：第1个操作数的寄存器；operand2：第2个操作数；指令语法目标寄存器（Rd)源寄存器1(Rn)源寄存器2(Rm)ADD r3,r1,r2r3r1r2例:3.4.2 指令集介绍 ARM指令的基本格式如下：nARM指令集第2个操作数 S ,灵活的使用第2个操作数“operand2”能够提高代码效率。它有如下

2、的形式：#immed_8r常数表达式；Rm寄存器方式；Rm,shift寄存器移位方式；3.4.2 指令集介绍nARM指令集第2个操作数#immed_8r常数表达式 该常数必须对应8位位图，即一个8位的常数通过循环右移偶数位得到。循环右移10位0 x120 0 0 1 0 0 1 00 x000 0 0 0 0 0 0 00 x000 0 0 0 0 0 0 00 x000 0 0 0 0 0 0 00 x000 0 0 0 0 0 0 00 x000 0 0 0 0 0 0 00 x801 0 0 0 0 0 0 00 x040 0 0 0 0 1 0 08位常数3.4.2 指令集介绍nARM

3、指令集第2个操作数#immed_8r常数表达式 该常数必须对应8位位图，即一个8位的常数通过循环右移偶数位得到。例如：ANDR1,R2,#0 x0F3.4.2 指令集介绍nARM指令集第2个操作数Rm寄存器方式 在寄存器方式下，操作数即为寄存器的数值。例如：SUBR1,R1,R23.4.2 指令集介绍nARM指令集第2个操作数Rm,shift寄存器移位方式 将寄存器的移位结果作为操作数（移位操作不消耗额外的时间），但Rm值保持不变，移位方法如下：操作码说明操作码说明ASR#n算术右移n位ROR#n循环右移n位LSL#n逻辑左移n位RRX带扩展的循环右移1位LSR#n逻辑右移n位Type RsT

4、ype为移位的一种类型，Rs为偏移量寄存器，低8位有效。3.4.2 指令集介绍n 桶形移位器ALU桶形移位器Rd结果N预处理未预处理RmRn3.4.2 指令集介绍n 桶形移位器操作助记符说明移位操作结果Y值LSL逻辑左移x LSL yxy#1-32 or RsASR算术右移x ASR y(signed)xY#1-32 or RsROR算术左移x ROR y(unsigned)xy|(x32-y)#1-32 or RsRRX扩展的循环右移x RRX y(c flag1)none3.4.2 指令集介绍nARM指令集第2个操作数LSL移位操作：0LSR移位操作：0ASR移位操作：ROR移位操作：RR

5、X移位操作：C3.4.2 指令集介绍nARM指令集第2个操作数Rm,shift寄存器移位方式例如：ADDR1,R1,R1,LSL#3;R1=R1+R1R33.4.2 指令集介绍 ARM指令的基本格式如下：nARM指令集条件码 S ,使用条件码“cond”可以实现高效的逻辑操作(节省跳转和条件语句)，提高代码效率。所有的ARM指令都可以条件执行，而Thumb指令只有B（跳转）指令具有条件执行 功能。如果指令不标明条件代码，将默认为无条件（AL）执行。3.4.2 指令集介绍操作码条件助记符标志含义0000EQZ=1相等0001NEZ=0不相等0010CS/HSC=1无符号数大于或等于0011CC/

6、LOC=0无符号数小于0100MIN=1负数0101PLN=0正数或零0110VSV=1溢出0111VCV=0没有溢出1000HIC=1,Z=0无符号数大于1001LSC=0,Z=1无符号数小于或等于1010GEN=V有符号数大于或等于 1011LTN!=V有符号数小于 1100GTZ=0,N=V有符号数大于 1101LEZ=1,N!=V有符号数小于或等于 1110AL任何无条件执行(指令默认条件)1111NV任何从不执行(不要使用)3.4.2 指令集介绍nARM指令集条件码C代码：If(a b)a+;Elseb+;对应的汇编代码：CMPR0,R1 ;R0（a）与R1（b）比较ADDHI R0

7、,R0,#1 ;若R0R1，则R0=R0+1ADDLS R1,R1,#1 ;若R01，则R1=R1+1示例：3.4.2 指令集介绍3.4.3 ARM的各类指令1.存储器访问指令2.数据处理指令3.乘法指令4.ARM分支指令5.杂项指令6.伪指令自学提示n寻找与x86类似的指令：n（1）堆栈操作指令n（2）子过程的调用与返回指令n（3）跳转指令n（4）软中断指令n（5）循环的实现n（6）伪指令的区别n（7）MOV的差异nARM指令集存储器访问指令 ARM处理器是典型的RISC处理器，对存储器的访问只能使用加载和存储指令实现。ARM7处理器是冯诺依曼存储结构，RAM存储空间及I/O映射空间统一编址

8、，除对RAM操作以外，对外围IO、程序数据的访问均要通过加载/存储指令进行。存储器访问指令分为单寄存器操作指令和多寄存器操作指令。3.4.3 ARM的各类指令助记符说明操作条件码位置LDR Rd,addressing 加载字数据Rdaddressing，addressing索引LDRcondLDRB Rd,addressing 加载无符号字节数据Rdaddressing，addressing索引LDRcondBLDRT Rd,addressing以用户模式加载字数据Rdaddressing，addressing索引LDRcondTLDRBT Rd,addressing 以用户模式加载无符号字节

9、数据Rdaddressing，addressing索引LDRcondBTLDRH Rd,addressing 加载无符号半字数据Rdaddressing，addressing索引LDRcondHLDRSB Rd,addressing 加载有符号字节数据Rdaddressing，addressing索引LDRcondSBLDRSH Rd,addressing加载有符号半字数据 Rdaddressing，addressing索引 LDRcondSH ARM存储器访问指令单寄存器加载助记符说明操作条件码位置STR Rd,addressing 存储字数据addressingRd，addressing索

10、引STRcondSTRB Rd,addressing 存储字节数据addressingRd，addressing索引STRcondBSTRT Rd,addressing 以用户模式存储字数据addressingRd，addressing索引STRcondTSTRBT Rd,addressing 以用户模式存储字节数据addressingRd，addressing索引STRcondBTSTRH Rd,addressing 存储半字数据addressing Rd，addressing索引STRcondHARM存储器访问指令单寄存器存储 LDR/STR指令用于对内存变量的访问、内存缓冲区数据的访问、

11、查表、外围部件的控制操作等。若使用LDR指令加载数据到PC寄存器，则实现程序跳转功能，这样也就实现了程序散转。所有单寄存器加载/存储指令可分为“字和无符号字节加载存储指令”和“半字和有符号字节加载存储指令。LDR和STR字和无符号字节加载/存储指令 LDR指令用于从内存中读取单一字或字节数据存入寄存器中，STR指令用于将寄存器中的单一字或字节数据保存到内存。指令格式如下：ARM存储器访问指令单寄存器存储 LDRcondTRd,;将指定地址上的字数据读入Rd STRcondTRd,;将Rd中的字数据存入指定地址 LDRcondBTRd,;将指定地址上的字节数据读入Rd STRcondBTRd,;

12、将Rd中的字节数据存入指定地址 其中，T为可选后缀。若指令有T，那么即使处理器是在特权模式下，存储系统也将访问看成是在用户模式下进行的。T在用户模式下无效，不能与前索引偏移一起使用T。ARM存储器访问指令单寄存器存储LDR和STR字和无符号字节加载/存储指令编码指令执行的条件码I为0时，偏移量为12位立即数，为1时，偏移量为寄存器移位P表示前/后变址U表示加/减B为1表示字节访问，为0表示字访问W表示回写为指令的寻址方式Rd为源/目标寄存器Rn为基址寄存器L用于区别加载（L为1）或存储（L为0）ARM存储器访问指令单寄存器存储LDR和STR字和无符号字节加载/存储指令 LDR/STR指令寻址非

13、常灵活，它由两部分组成，其中一部分为一个基址寄存器，可以为任一个通用寄存器；另一部分为一个地址偏移量。地址偏移量有以下3种格式：立即数。立即数可以是一个无符号的数值。这个数据可以加到基址寄存器，也可以从基址寄存器中减去这个数值。如：LDR R1,R0,#0 x12；R1-R0+0 x12寄存器。寄存器中的数值可以加到基址寄存器，也可以从基址寄存器中减去这个数值。如：LDR R1,R0,R2 ;R1-R0+R2 LDR R1,R0,-R2 ;R1-R0-R2寄存器及移位常数。寄存器移位后的值可以加到基址寄存器，也可以从基址寄存器中减去这个数值。如：LDR R1,R0,R2,LSL#2;R1-R0

14、+R2*4 ARM存储器访问指令单寄存器存储 从寻址方式的地址计算方法分，加载/存储指令有以下4种格式：零偏移。如：LDR Rd,Rn 前索引偏移。如：LDR Rd,Rn,#0 x04!程序相对偏移。如：LDR Rd,labe1 后索引偏移。如：LDR Rd,Rn,#-0 x04注意：必须保证字数据操作的地址是32位对齐的。LDR和STR字和无符号字节加载/存储指令LDR和STR半字和有符号字节加载/存储指令 这类LDR/STR指令可加载有符号半字或字节，可加载/存储无符号半字。偏移量格式、寻址方式与加载/存储字和无符号字节指令相同。ARM存储器访问指令单寄存器存储 LDRcondSB Rd,

15、;将指定地址上的有符号字节读入Rd LDRcondSH Rd,;将指定地址上的有符号半字读入Rd LDRcondH Rd,;将指定地址上的半字数据读入Rd STRcondH Rd,;将Rd中的半字数据存入指定地址注意：1.有符号位半字/字节加载是指用符号位加载扩展到32位，无符号半字加载是指用零扩展到32位；2.半字读写的指定地址必须为偶数，否则将产生不可靠的结果；ARM存储器访问指令单寄存器存储LDR和STR半字和有符号字节加载/存储指令编码指令执行的条件码I为0时，偏移量为12位立即数，为1时，偏移量为寄存器移位P表示前/后变址U表示加/减W表示回写为指令的寻址方式Rd为源/目标寄存器Rn

16、为基址寄存器L用于区别加载（L为1）或存储（L为0）S为1表示有符号访问，为0表示无符号访问H为1表示半字访问，为0表示字节访问LDR和STR指令应用示例：1.加载/存储字和无符号字节指令LDRR2,R5;将R5指向地址的字数据存入R2STRR1,R0,#0 x04;将R1的数据存储到R0+0 x04地址LDRBR3,R2,#-1;将R2指向地址的字节数据存入R3，R2R21STRBR0,R3,-R8 ASR 2;R0-R3-R8/4,存储R0的最低有效字节2.加载/存储半字和有符号字节指令LDRSB R1,R0,R3;将R0+R3地址上的字节数据存入R1，;高24位用符号扩展LDRH R6,

17、R2,#2;将R2指向地址的半字数据存入R6，高16位用0扩展;读出后，R2=R2+2STRH R1,R0,#2!;将R1的半字数据保存到R0+2地址，;只修改低2字节数据，然后R0=R0+2ARM存储器访问指令单寄存器存储n（3 3）LDRLDR和和STR STR-双双字字：加载/存储两个相邻的寄存器，64位双字。其句法有4种：nOp cond D Rd，Rn 零偏移nOp cond D Rd，Rn，offset!前索引偏移nOp cond D Rd，label 程序相对偏移nOp cond D T Rd，Rn，offset 后索引偏移 ARM存储器访问指令单寄存器存储 其其中中：Rd Rd

18、 加加载载/存存储储寄寄存存器器中中的的一一个个，另另一一个个是是R R（d+1d+1）。）。RdRd必须是偶数寄存器，且不是必须是偶数寄存器，且不是R14R14。Rn Rn 除除非非指指令令为为零零偏偏移移，或或不不带带写写回回的的前前索索引引，否否则则，RnRn不允许与不允许与RdRd和和R R（d+1d+1）相同。）相同。label labellabel label必须是在当前指令的上下必须是在当前指令的上下252252字节范围内。字节范围内。例如：例如：LDRD R6，R11 ；R6R11，R7R11+4STRD R4，R9，#24 ；R4R9+24，R5R9+28ARM存储器访问指令

19、单寄存器存储助记符说明操作条件码位置LDMmode Rn!,reglist 多寄存器加载reglistRn.，Rn回写等LDMcondmodeSTMmode Rn!,reglist 多寄存器存储Rn.reglist,Rn回写等STMcondmodeARM存储器访问指令多寄存器存取 多寄存器加载/存储指令可以实现在一组寄存器和一块连续的内存单元之间传输数据。LDM为加载多个寄存器；STM为存储多个寄存器。允许一条指令传送16个寄存器的任何子集或所有寄存器。它们主要用于现场保护、数据复制、常数传递等。ARM存储器访问指令多寄存器存取 多寄存器加载/存储指令格式如下：LDMcond Rn!,regl

20、ist STMcond Rn!,reglistcond：指令执行的条件；模式：控制地址的增长方式，一共有8种模式；!：表示在操作结束后，将最后的地址写回Rn中；reglist：表示寄存器列表，可以包含多个寄存器，它们使用“,”隔开，如R1,R2,R6-R9，寄存器由小到大排列；：可选后缀。允许在用户模式或系统模式下使用。它有以下两个功能：1）若op是LDM且寄存器列表包含R15时，那么除了正常的多寄存器传送外，还将SPSR也复制到CPSR中。这用于异常处理返回，仅在异常模式下使用。2）数据传入或传出的是用户模式下的寄存器，而不是当前模式的寄存器。ARM存储器访问指令多寄存器存取LDM和STM多

21、寄存器加载/存储指令编码指令执行的条件码S对 应 于 指 令 中 的”符号P表示前/后变址U表示加/减W表示回写寄存器列表Rn为基址寄存器L用于区别加载（L为1）或存储（L为0）ARM存储器访问指令多寄存器存取 多寄存器加载/存储指令的8种模式如下表所示，右边四种为堆栈操作、左边四种为数据传送操作。模式说明模式说明IA每次传送后地址加4FD满递减堆栈IB每次传送前地址加4ED空递减堆栈DA每次传送后地址减4FA满递增堆栈DB每次传送前地址减4EA空递增堆栈数据块传送操作堆栈操作 进行数据复制时，先设置好源数据指针和目标指针，然后使用块拷贝寻址指令LDMIA/STMIA、LDMIB/STMIB、

22、LDMDA/STMDA、LDMDB/STMDB进行读取和存储。进行堆栈操作操作时，要先设置堆栈指针（SP），然后使用堆栈寻 址 指 令 STMFD/LDMFD、STMED/LDMED、STMFA/LDMFA和STMEA/LDMEA实现堆栈操作。ARM存储器访问指令多寄存器存取数据块传送指令操作过程如右图所示，其中R1为指令执行前的基址寄存器，R1则为指令执行后的基址寄存器。R5R6R7R1 R1 指令STMIA R1!,R5-R74008H4004H4000H4014H4010H400CHR5R6R7R1 R1 指令STMDA R1!,R5-R74008H4004H4000H4014H4010

23、H400CHR5R6R7R1 R1 指令STMIB R1!,R5-R74008H4004H4000H4014H4010H400CHR5R6R7R1 R1 指令STMDB R1!,R5-R74008H4004H4000H4014H4010H400CHARM存储器访问指令多寄存器存取数据块传送存储堆栈操作压栈说明数据块传送加载堆栈操作出栈说明STMDASTMED空递减LDMDALDMFA满递减STMIASTMEA空递增LDMIALDMFD满递增STMDBSTMFD满递减LDMDBLDMEA空递减STMIBSTMFA满递增LDMIBLDMED空递增;使用数据块传送指令进行堆栈操作STMDAR0!,R

24、5-R6.LDMIBR0!,R5-R6;使用堆栈指令进行堆栈操作STMEDR13!,R5-R6.LDMEDR13!,R5-R6 两段代码的执行结果是一样的，但是使用堆栈指令的压栈和出栈操作编程很简单（只要前后一致即可），而使用数据块指令进行压栈和出栈操作则需要考虑空与满、加与减对应的问题。堆栈操作（详见“4.1 寻址方式堆栈寻址”）和数据块传送指令类似，也有4种模式，它们之间的关系如下表所示：助记符说明操作条件码位置SWP Rd,Rm,Rn 寄存器和存储器字数据交换RdRn，RnRm(RnRd或Rm)SWPcondSWPB Rd,Rm,Rn 寄存器和存储器字节数据交换RdRn，RnRm(RnR

25、d或Rm)SWPcondBARM存储器访问指令寄存器和存储器交换指令 SWP指令用于将一个内存单元(该单元地址放在寄存器Rn中)的内容读取到一个寄存器Rd中，同时将另一个寄存器Rm的内容写入到该内存单元中。使用SWP可实现信号量操作。指令格式如下：SWPcondB Rd,Rm,Rn 其中，B为可选后缀，若有B，则交换字节，否则交换32位字；Rd用于保存从存储器中读入的数据；Rm的数据用于存储到存储器中，若Rm与Rd相同，则为寄存器与存储器内容进行互换；Rn为要进行数据交换的存储器地址，Rn不能与Rd和Rm相同。ARM存储器访问指令寄存器和存储器交换指令SWP和SWPB寄存器和存储器交换指令编码

26、指令执行的条件码B用于区别无符号字节（B为1）或字（B为0）Rm源寄存器Rd目标寄存器Rn为基址寄存器SWP指令应用示例：SWPR1,R1,R0;将R1的内容与R0指向的存储单元的内容进行互换 SWPBR1,R2,R0;将R0指向的存储单元低字节数据读取到R1中;(高24位清零)，并将R2的内容写入到该内存单元中;(最低字节有效)1.存储器访问指令2.数据处理指令3.乘法指令4.ARM分支指令5.杂项指令6.伪指令3.4.3 ARM的各类指令nARM指令集ARM数据处理指令 数据处理指令大致可分为3类：数据传送指令；算术逻辑运算指令；比较指令。数据处理指令只能对寄存器的内容进行操作，而不能对内

27、存中的数据进行操作。所有ARM数据处理指令均可选择使用S后缀，以使指令影响状态标志。3.4.3 ARM的各类指令ARM数据处理指令指令编码指令执行的条件码I用于区别立即数（I为1）和寄存器移位（I为0）opcode数据处理指令操作码第二操作数Rd目标寄存器Rn第一操作数寄存器S设置条件码，与指令中的S位对应带进位加法ADC0101带进位减法指令SBC0110带进位逆向减法指令RSC0111位测试指令TST1000相等测试指令TEQ1001比较指令CMP1010负数比较指令CMN1011逻辑或操作指令ORR1100数据传送MOV1101位清除指令BIC1110数据非传送MVN1111加法运算指令

28、ADD0100逆向减法指令RSB0011减法运算指令SUB0010逻辑异或操作指令EOR0001逻辑与操作指令AND0000说明指令助记符操作码opcode操作码功能表助记符说明操作条件码位置MOV Rd,operand2数据传送Rdoperand2 MOVcondSMVN Rd,operand2数据非传送Rd(operand2)MVNcondSARM数据处理指令数据传送注：当后缀S时，这些指令根据结果更新标志N和Z，在计算Operand2时更新标志C，不影响标志V。助记符说明操作条件码位置MOV Rd,operand2MOV Rd,operand2数据传送Rdoperand2 MOVcond

29、SMVN Rd,operand2数据非传送Rd(operand2)MVNcondSARM数据处理指令数据传送 MOV指令将8位图立即数（参看“第2操作数：#immed_8r常数表达式 ”）或寄存器传送到目标寄存器（Rd），可用于移位运算等操作。指令格式如下：MOVcondS Rd,operand2 MOV指令举例如下：MOVR11,#0 xF000000B;R1=0 xF000000B MOVR0,R1;R0=R1 MOVSR3,R1,LSL#2;R3=R12，并影响标志位 MOVPC,LR;PC=LR，子程序返回 助记符说明操作条件码位置MOV Rd,operand2数据传送Rdoperan

30、d2 MOVcondSMVN Rd,operand2MVN Rd,operand2数据非传送Rd(operand2)MVNcondSARM数据处理指令数据传送 MVN指令将8位图立即数（参看“第2操作数：#immed_8r常数表达式 ”）或寄存器（operand2）按位取反后传送到目标寄存器（Rd），因为其具有取反功能，所以可以装载范围更广的立即数。指令格式如下：MVNcondS Rd,operand2 MVN指令举例如下：MVNR1,#0 xFF;R1=0 xFFFFFF00 MVNR1,R2;将R2按位取反，结果存到R1助记符说明操作条件码位置ADD Rd,Rn,operand2加法运算指

31、令RdRn+operand2ADDcondSSUB Rd,Rn,operand2减法运算指令RdRn-operand2SUBcondSRSB Rd,Rn,operand2逆向减法指令Rdoperand2-RnRSBcondSADC Rd,Rn,operand2带进位加法RdRn+operand2+CarryADCcondSSBC Rd,Rn,operand2带进位减法指令RdRn-operand2-(NOT)CarrySBCcondSRSC Rd,Rn,operand2带进位逆向减法指令Rdoperand2-Rn-(NOT)CarryRSCcondSARM数据处理指令算术运算注：这些指令影响N

32、，Z，C和V标志位。助记符说明操作条件码位置ADD Rd,Rn,operand2ADD Rd,Rn,operand2加法运算指令RdRn+operand2ADDcondSSUB Rd,Rn,operand2减法运算指令RdRn-operand2SUBcondSRSB Rd,Rn,operand2逆向减法指令Rdoperand2-RnRSBcondSADC Rd,Rn,operand2带进位加法RdRn+operand2+CarryADCcondSSBC Rd,Rn,operand2带进位减法指令RdRn-operand2-(NOT)CarrySBCcondSRSC Rd,Rn,operand2

33、带进位逆向减法指令Rdoperand2-Rn-(NOT)CarryRSCcondSARM数据处理指令算术运算 加法运算指令ADD指令将operand2的值与Rn的值相加，结果保存到Rd寄存器。指令格式如下：ADDcondS Rd,Rn,operand2 应用示例：ADDS R1,R1,#1020;R1=R1+1020，并影响标志位 ADD R1,R1,R2,LSL#2;R1=R1+R22 助记符说明操作条件码位置ADD Rd,Rn,operand2加法运算指令RdRn+operand2ADDcondSSUB Rd,Rn,operand2SUB Rd,Rn,operand2减法运算指令RdRn-

34、operand2SUBcondSRSB Rd,Rn,operand2逆向减法指令Rdoperand2-RnRSBcondSADC Rd,Rn,operand2带进位加法RdRn+operand2+CarryADCcondSSBC Rd,Rn,operand2带进位减法指令RdRn-operand2-(NOT)CarrySBCcondSRSC Rd,Rn,operand2带进位逆向减法指令Rdoperand2-Rn-(NOT)CarryRSCcondSARM数据处理指令算术运算 减法运算指令SUB指令用寄存器Rn减去operand2，结果保存到Rd中。指令格式如下：SUBcondS Rd,Rn,

35、operand2 应用示例：SUBSR0,R0,#240;R0=R0-240，并影响标志位 SUBSR2,R1,R2;R2=R1-R2，并影响标志位 助记符说明操作条件码位置ADD Rd,Rn,operand2加法运算指令RdRn+operand2ADDcondSSUB Rd,Rn,operand2减法运算指令RdRn-operand2SUBcondSRSB Rd,Rn,operand2RSB Rd,Rn,operand2逆向减法指令Rdoperand2-RnRSBcondSADC Rd,Rn,operand2带进位加法RdRn+operand2+CarryADCcondSSBC Rd,Rn,

36、operand2带进位减法指令RdRn-operand2-(NOT)CarrySBCcondSRSC Rd,Rn,operand2带进位逆向减法指令Rdoperand2-Rn-(NOT)CarryRSCcondSARM数据处理指令算术运算 逆向减法运算指令RSB指令将operand2的值减去Rn，结果保存到Rd中。指令格式如下：RSBcondS Rd,Rn,operand2 应用示例：RSB R3,R1,#0 xFF00 ;R3=0 xFF00-R1 RSBS R1,R2,R2,LSL#2 ;R1=(R210,则执行本指令 助记符说明操作条件码位置CMP Rn,operand2比较指令标 志

37、N、Z、C、VRn-operand2CMPcondCMN Rn,operand2CMN Rn,operand2负数比较指令标志N、Z、C、VRn+operand2CMNcondTST Rn,operand2位测试指令标志N、Z、C、VRn&operand2TSTcondTEQ Rn,operand2相等测试指令标志N、Z、C、VRn operand2TEQcondARM数据处理指令比较指令 负数比较指令CMN指令使用寄存器Rn的值加上operand2的值，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指令格式如下：CMNcondRn,operan

38、d2 应用示例：CMNR0,#1;R0+1，判断R0是否为1的补码;如果是，则设置Z标志位助记符说明操作条件码位置CMP Rn,operand2比较指令标 志 N、Z、C、VRn-operand2CMPcondCMN Rn,operand2CMN Rn,operand2负数比较指令标志N、Z、C、VRn+operand2CMNcondTST Rn,operand2位测试指令标志N、Z、C、VRn&operand2TSTcondTEQ Rn,operand2相等测试指令标志N、Z、C、VRn operand2TEQcondARM数据处理指令比较指令 负数比较指令CMN指令使用寄存器Rn的值加上o

39、perand2的值，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指令格式如下：CMNcondRn,operand2注意：CMN指令与ADDS指令的区别在于CMN指令不保存运算结果。CMN指令可用于负数比较，比如CMN R0,#1指令则表示R0与-1比较，若R0为-1(即1的补码)，则Z置位；否则Z复位。助记符说明操作条件码位置CMP Rn,operand2比较指令标 志 N、Z、C、VRn-operand2CMPcondCMN Rn,operand2负数比较指令标志N、Z、C、VRn+operand2CMNcondTST Rn,operand2

40、TST Rn,operand2位测试指令标志N、Z、C、VRn&operand2TSTcondTEQ Rn,operand2相等测试指令标志N、Z、C、VRn operand2TEQcondARM数据处理指令比较指令 位测试指令TST指令将寄存器Rn的值与operand2的值按位作逻辑“与”操作，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指令格式如下：TSTcond Rn,operand2 应用示例：TSTR0,#0 x01;判断R0的最低位是否为0 TSTR1,#0 x0F;判断R1的低4位是否为0 助记符说明操作条件码位置CMP Rn,o

41、perand2比较指令标 志 N、Z、C、VRn-operand2CMPcondCMN Rn,operand2负数比较指令标志N、Z、C、VRn+operand2CMNcondTST Rn,operand2TST Rn,operand2位测试指令标志N、Z、C、VRn&operand2TSTcondTEQ Rn,operand2相等测试指令标志N、Z、C、VRn operand2TEQcondARM数据处理指令比较指令 位测试指令TST指令将寄存器Rn的值与operand2的值按位作逻辑“与”操作，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指

42、令格式如下：TSTcond Rn,operand2注意：TST指令与ANDS指令的区别在于TST指令不保存运算结果。TST指令通常与EQ、NE条件码配合使用，当所有测试位均为0时，EQ有效（Z=1），而只要有一个测试位不为0，则NE有效（Z=0）。助记符说明操作条件码位置CMP Rn,operand2比较指令标 志 N、Z、C、VRn-operand2CMPcondCMN Rn,operand2负数比较指令标志N、Z、C、VRn+operand2CMNcondTST Rn,operand2位测试指令标志N、Z、C、VRn&operand2TSTcondTEQ Rn,operand2TEQ Rn

43、,operand2相等测试指令标志N、Z、C、VRn operand2TEQcondARM数据处理指令比较指令 相等测试指令TEQ指令将寄存器Rn的值与operand2的值按位作逻辑“异或”操作，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指令格式如下：TEQcond Rn,operand2 应用示例：TEQR0,R1;比较R0与R1是否相等(不影响V位和C位)助记符说明操作条件码位置CMP Rn,operand2比较指令标 志 N、Z、C、VRn-operand2CMPcondCMN Rn,operand2负数比较指令标志N、Z、C、VRn+

44、operand2CMNcondTST Rn,operand2位测试指令标志N、Z、C、VRn&operand2TSTcondTEQ Rn,operand2TEQ Rn,operand2相等测试指令标志N、Z、C、VRn operand2TEQcondARM数据处理指令比较指令 相等测试指令TEQ指令将寄存器Rn的值与operand2的值按位作逻辑“异或”操作，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指令格式如下：TEQcond Rn,operand2注意：TEQ指令与EORS指令的区别在于TEQ指令不保存运算结果。使用TEQ进行相等测试时，

45、常与EQ、NE条件码配合使用。当两个数据相等时，EQ有效；否则NE有效。随堂练习n判断R0的第7位，如果为1，则令R1=0FFH；否则令R1=0；n将R1的高4位和R2的低4位拼成8位数，存入R0。1.存储器访问指令2.数据处理指令3.乘法指令4.ARM分支指令5.杂项指令6.伪指令3.4.3 ARM的各类指令nARM指令集乘法指令 ARM7TDMI具有三种乘法指令，分别为：3232位乘法指令；32 32位乘加指令；32 32位结果为64位的乘/乘加指令。3.4.3 ARM的各类指令ARM指令乘法指令乘法指令编码指令执行的条件码Opcode乘法指令操作码S设置条件码，与指令中的S位对应Rm为被

46、乘数寄存器Rn/RdLo为MLA指令相加的寄存器或64位乘法指令的目标寄存器（低32位）Rd/RdHi为目标寄存器或64位乘法指令的目标寄存器（高32位）Rs为乘数寄存器64位有符号乘加指令SMLAL11164位有符号乘法指令SMULL11064位无符号乘加指令UMLAL10164位无符号乘法指令UMULL10032位乘加指令MLA00132位乘法指令MUL000说明指令助记符操作码opcode操作码功能表助记符说明操作条件码位置MUL Rd,Rm,Rs32位乘法指令RdRm*Rs (RdRm)MULcondSMLA Rd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令RdRm*Rs+Rn (RdRm)MLA

47、condSUMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位无符号乘法指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs UMULLcondSUMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位无符号乘加指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLALcondSSMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符号乘法指令(RdLo,RdHi)Rm*RsSMULLcondSSMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符号乘加指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLALcondSARM指令乘法指令助记符说明操作条件码位置MUL Rd,Rm,RsMUL Rd,Rm

48、,Rs32位乘法指令RdRm*Rs (RdRm)MULcondSMLA Rd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令RdRm*Rs+Rn (RdRm)MLAcondSUMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位无符号乘法指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs UMULLcondSUMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位无符号乘加指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLALcondSSMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符号乘法指令(RdLo,RdHi)Rm*RsSMULLcondSSMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符号乘加指令(RdLo,

49、RdHi)Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLALcondSARM指令乘法指令 32位乘法指令MUL指令将Rm和Rs中的值相乘，结果的低32位保存到Rd中。Rd,Rm,Rs不能为R15。只影响CPSR中的N位和Z位，不影响V，C不确定。指令格式如下：MULcondS Rd,Rm,Rs 应用示例：MUL R1,R2,R3 ;R1=R2R3 MULS R0,R3,R7 ;R0=R3R7，影响CPSR中的N位和Z位 助记符说明操作条件码位置MUL Rd,Rm,Rs32位乘法指令RdRm*Rs (RdRm)MULcondSMLA Rd,Rm,Rs,RnMLA Rd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令R

50、dRm*Rs+Rn (RdRm)MLAcondSUMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位无符号乘法指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs UMULLcondSUMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位无符号乘加指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLALcondSSMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符号乘法指令(RdLo,RdHi)Rm*RsSMULLcondSSMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符号乘加指令(RdLo,RdHi)Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLALcondSARM指令乘法指令 32位乘加指令MLA指令将