嵌入式第四章之四

ARM指令小節(jié)目錄1.指令格式2.條件碼3.存儲器訪問指令4.數(shù)據(jù)處理指令5.乘法指令6.ARM分支指令7.協(xié)處理器指令8.雜項指令9.偽指令4.2指令集介紹ARM指令集——乘法指令ARM7TDMI具有三種乘法指令，分別為：32×32位乘法指令；32×32位乘加指令；32×32位結果為64位的乘/乘加指令。ARM指令——乘法指令乘法指令編碼指令執(zhí)行的條件碼Opcode乘法指令操作碼S設置條件碼，與指令中的S位對應Rm為被乘數(shù)寄存器Rd/RdLo為MLA指令相加的寄存器或64位乘法指令的目標寄存器（低32位）Rn/RdHi為目標寄存器或64位乘法指令的目標寄存器（高32位）Rs為乘數(shù)寄存器64位有符號乘加指令SMLAL11164位有符號乘法指令SMULL11064位無符號乘加指令UMLAL10164位無符號乘法指令UMULL10032位乘加指令MLA00132位乘法指令MUL000說明指令助記符操作碼opcode操作碼功能表助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令32位乘法指令——MUL指令將Rm和Rs中的值相乘，結果的低32位保存到Rd中。指令格式如下：MUL{cond}{S}Rd,Rm,Rs應用示例：MULR1,R2,R3

;R1=R2×R3

MULSR0,R3,R7;R0=R3×R7，同時影響CPSR中的N位和Z位助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令32位乘加指令——MLA指令將Rm和Rs中的值相乘，再將乘積加上第3個操作數(shù)，結果的低32位保存到Rd中。指令格式如下：MLA{cond}{S}Rd,Rm,Rs,Rn應用示例：MLAR1,R2,R3,R0

;R1=R2×R3+R0助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令64位無符號乘法指令——UMULL指令將Rm和Rs中的值作無符號數(shù)相乘，結果的低32位保存到RdLo中，而高32位保存到RdHi中。指令格式如下：UMULL{cond}{S}RdLo,RdHi,Rm,Rs應用示例：UMULLR0,R1,R5,R8 ;(R1、R0)=R5×R8助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令64位無符號乘加指令——UMLAL指令將Rm和Rs中的值作無符號數(shù)相乘，64位乘積與RdHi、RdLo相加，結果的低32位保存到RdLo中，而高32位保存到RdHi中。指令格式如下：UMLAL{cond}{S}RdLo,RdHi,Rm,Rs應用示例：UMLALR0,R1,R5,R8 ;(R1、R0)=R5×R8+(R1、R0)助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令64位有符號乘法指令——SMULL指令將Rm和Rs中的值作有符號數(shù)相乘，結果的低32位保存到RdLo中，而高32位保存到RdHi中。指令格式如下：SMULL{cond}{S}RdLo,RdHi,Rm,Rs應用示例：SMULL R2,R3,R7,R6

;(R3、R2)=R7×R6助記符說明操作條件碼位置MULRd,Rm,Rs32位乘法指令Rd←Rm*Rs(Rd≠Rm)MUL{cond}{S}MLARd,Rm,Rs,Rn32位乘加指令Rd←Rm*Rs+Rn(Rd≠Rm)MLA{cond}{S}UMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsUMULL{cond}{S}UMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位無符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)UMLAL{cond}{S}SMULLRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘法指令(RdLo,RdHi)←Rm*RsSMULL{cond}{S}SMLALRdLo,RdHi,Rm,Rs64位有符號乘加指令(RdLo,RdHi)←Rm*Rs+(RdLo,RdHi)SMLAL{cond}{S}ARM指令——乘法指令64位有符號乘加指令——SMLAL指令將Rm和Rs中的值作有符號數(shù)相乘，64位乘積與RdHi、RdLo相加，結果的低32位保存到RdLo中，而高32位保存到RdHi中。指令格式如下：SMLAL{cond}{S}RdLo,RdHi,Rm,Rs應用示例：SMLAL R2,R3,R7,R6 ;(R3、R2)=R7×R6+(R3、R2)ARM指令小節(jié)目錄1.指令格式2.條件碼3.存儲器訪問指令4.數(shù)據(jù)處理指令5.乘法指令6.ARM分支指令7.協(xié)處理器指令8.雜項指令9.偽指令4.2指令集介紹ARM指令集——分支指令在ARM中有兩種方式可以實現(xiàn)程序的跳轉，一種是使用分支指令直接跳轉，另一種則是直接向PC寄存器賦值實現(xiàn)跳轉。分支指令有以下三種：分支指令B；帶鏈接的分支指令BL；帶狀態(tài)切換的分支指令BX。ARM分支指令——指令編碼分支指令B/BL指令編碼格式指令執(zhí)行的條件碼L區(qū)別B指令（L為0）和BL指令（L為1）24位有符號立即數(shù)（偏移量）分支指令BX指令編碼格式指令執(zhí)行的條件碼Rm目標地址寄存器，該寄存器裝載跳轉地址助記符說明操作條件碼位置Blabel分支指令PC←labelB{cond}BLlabel帶鏈接的分支指令LR←PC-4，PC←labelBL{cond}BXRm帶狀態(tài)切換的分支指令PC←label，切換處理器狀態(tài)BX{cond}ARM指令——分支指令助記符說明操作條件碼位置Blabel分支指令PC←labelB{cond}BLlabel帶鏈接的分支指令LR←PC-4，PC←labelBL{cond}BXRm帶狀態(tài)切換的分支指令PC←label，切換處理器狀態(tài)BX{cond}ARM指令——分支指令分支指令——B指令，該指令跳轉范圍限制在當前指令的±32M字節(jié)地址內(ARM指令為字對齊，最低2位地址固定為0)。指令格式如下：B{cond}Label應用示例：B WAITA ;跳轉到WAITA標號處

B 0x1234 ;跳轉到絕對地址0x1234處BLLabelxxxxxxLabelxxxMOVPC,LRAddr1Addr2xxxxxxLRPC助記符說明操作條件碼位置Blabel分支指令PC←labelB{cond}BLlabel帶鏈接的分支指令LR←PC-4，PC←labelBL{cond}BXRm帶狀態(tài)切換的分支指令PC←label，切換處理器狀態(tài)BX{cond}ARM指令——分支指令帶鏈接的分支指令——BL指令適用于子程序調用，使用該指令后，下一條指令的地址被拷貝到R14(即LR)連接寄存器中，然后跳轉到指定地址運行程序。跳轉范圍限制在當前指令的±32M字節(jié)地址內。指令格式如下：BL{cond}LabelAddr1LabelAddr2Addr21.當程序執(zhí)行到BL跳轉指令時，硬件將下一條指令的地址Addr2裝入LR寄存器，并把跳轉地址裝入程序計數(shù)器（PC）2.程序跳轉到目標地址Label繼續(xù)執(zhí)行，當子程序執(zhí)行結束后，將LR寄存器內容存入PC，返回調用函數(shù)繼續(xù)執(zhí)行助記符說明操作條件碼位置Blabel分支指令PC←labelB{cond}BLlabel帶鏈接的分支指令LR←PC-4，PC←labelBL{cond}BXRm帶狀態(tài)切換的分支指令PC←label，切換處理器狀態(tài)BX{cond}ARM指令——分支指令帶鏈接的分支指令——BL指令適用于子程序調用，使用該指令后，下一條指令的地址被拷貝到R14(即LR)連接寄存器中，然后跳轉到指定地址運行程序。跳轉范圍限制在當前指令的±32M字節(jié)地址內。指令格式如下：BL{cond}Label應用示例：BL DELAY ;調用子程序DELAY助記符說明操作條件碼位置Blabe