基于Android的ARM匯編語言系列之四：ARM處理器的尋址方式

之一：ARM匯編語言開篇
之二：C/C++程序生成ARM匯編程序的過程分析
之三：ARM匯編語言程序結(jié)構(gòu)
之四：ARM處理器的尋址方式
之五：ARM指令集與Thumb指令集
之六：NEON指令集與VFP指令集

處理器的尋址方式是通過指令給出的地址碼字段來尋找真實(shí)操作數(shù)地址的方式，ARM處理器支持9中尋址方式。

一 立即尋址

立即尋址指令后面的地址碼部分為立即數(shù)（常量或常數(shù)），立即尋址多用于給寄存器賦值。

舉例

MOV RO, #1234

指令執(zhí)行后，R0=1234。

二 寄存器尋址

寄存器尋址中，操作數(shù)在寄存器中，指令執(zhí)行時(shí)直接從寄存器中取值進(jìn)行操作。

舉例

MOV R0, R1

指令執(zhí)行后，R0=R1。

三 寄存器移位尋址

寄存器移位尋址是ARM指令集特有的尋址方式，和寄存器尋址類似，只是操作前需要對寄存器操作數(shù)進(jìn)行移位操作。

• LSL：邏輯左移，移位后寄存器空出的低位補(bǔ)0。
• LSR：邏輯右移，移位后寄存器空出的高位補(bǔ)0。
• ASR：算術(shù)右移，移位過程中，符號位保持不變，如果源操作數(shù)是正數(shù)，則空出的高位補(bǔ)0，否則補(bǔ)1.
• ROR：循環(huán)右移，移位后移除的低位填入空出的高位。
• RRX：帶擴(kuò)展的循環(huán)右移，操作數(shù)右移一位，移位空出的高位用C標(biāo)志的值填充。

舉例

MOV R0, R1, LSL #2

R1寄存器左移兩位賦值給R0，指令執(zhí)行后，R0=R1*4。

四 寄存器間接尋址

寄存器間接尋址中地址碼給出的寄存器是操作數(shù)的地址指針，所需的操作數(shù)保存在寄存器指定的存儲單元中。

舉例

LDR R0, [R1]

將R1寄存器的數(shù)值作為地址，取出此地址中的值賦給R0寄存器。

五 基址尋址

基址尋址是將地址碼給出的基址寄存器和偏移量相加，形成操作數(shù)的有效地址，所需的操作數(shù)保存在有效地址所指向的存儲單元中?；穼ぶ范嘤糜诓楸砗蛿?shù)組訪問等操作。

舉例

LDR R0, [R1, #-4]

將寄存器R1的數(shù)組減去4作為地址，取出此地址中的值賦值給R0。

六 多寄存器尋址

多寄存器尋址一條指令最多可以完成16個(gè)通用寄存器的傳送。

舉例

LDMIA R0, {R1, R2, R3, R4}

LDM是數(shù)據(jù)加載指令，指令的后綴IA表示每次執(zhí)行完加載操作后R0寄存器的值自增1個(gè)字。指令執(zhí)行后，R1=[R0]，R2=[R0+#4]，R3=[R0+#8]，R4=[R0+#12]。

七 堆棧尋址

堆棧尋址是ARM處理器特有的一種尋址方式，堆棧尋址使用特定的指令來完成。

• LDMFA/STMFA
• LDMEA/STMEA
• LDMFD/STMFD
• LDMED/STMED

舉例

STMFD SP1, {R1-R7, LR}

將R1-R7，LR入棧，多用于保存子程序現(xiàn)場。

LDMFD SP1, {R1-R7, LR}

將數(shù)據(jù)出棧，放入R0-R7，LR寄存器，多用于恢復(fù)程序現(xiàn)場。

八 塊拷貝尋址

塊拷貝尋址可實(shí)現(xiàn)連續(xù)地址數(shù)據(jù)從存儲器的某一位置拷貝到另一位置。

• LDMIA/STMIA
• LDMDA/STMDA
• LDMIB/STMIB
• LDMDB/STMDB

舉例

LDMIA R0!, {R1-R3}

從R0寄存器的存儲單元中讀取3個(gè)字到R1-R3寄存器中。

STMIA R0!, {R1-R3}

存儲在R1-R3寄存器的內(nèi)容到R0指向ed存儲單元。

九 相對尋址

相對尋址以程序計(jì)數(shù)器PC的當(dāng)前值為基地址，指令中的地址標(biāo)號作為偏移量，將兩者相加之后得到的操作數(shù)作為有效地址。

舉例

BL NEXT...NEXT:...

BL NEXT是跳到NEXT標(biāo)號處執(zhí)行，這里的BL就是采用相對尋址，標(biāo)號NEXT是偏移量。