協(xié)處理器及其他指令之：交換指令

9.4 交換指令

交換指令是load/Store指令的一種特殊形式。該指令將一個(gè)存儲(chǔ)器單元內(nèi)容與指定的寄存器內(nèi)容相交換。交換指令為進(jìn)程間同步提供了一種方便的解決途徑。該指令產(chǎn)生一對(duì)原子Load/Store操作（an atomic load and store operation），該操作發(fā)生在一個(gè)連續(xù)的總線操作中，在操作期間阻止其他任何指令對(duì)該存儲(chǔ)單元的讀/寫(xiě)。

表9.3總結(jié)了ARM的交換指令。

表9.3 交換指令

9.4.1 寄存器和存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)據(jù)交換指令SWP

1．指令編碼格式

寄存器和存儲(chǔ)器字交換指令SWP（Swap）用于將一個(gè)內(nèi)存單元（該單元地址放在寄存器Rn中）的內(nèi)容讀取到一個(gè)寄存器Rd中，同時(shí)將另一個(gè)寄存器Rm的內(nèi)容寫(xiě)入到該內(nèi)存單元中。

指令的編碼格式如圖9.10所示。

圖9.10 SWP指令編碼格式

2．指令的語(yǔ)法格式

SWP{cond>} Rd>，Rm>，[Rn>]

① cond>

為指令編碼中的條件域。它指示指令在什么條件下執(zhí)行。當(dāng)cond>忽略時(shí)，指令為無(wú)條件執(zhí)行（cond=AL（Alway））。

② Rd>

確定指令的目標(biāo)寄存器。

③ Rm>

該寄存器包含將要被存儲(chǔ)到內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)。

④ Rn>

內(nèi)存單元地址寄存器。

3．指令操作的偽代碼

指令操作的偽代碼如下面程序段所示。

If ConditionPassed{cond} then

If Rn[1:0]==0b00 then

Temp=memory[Rn,4]

Else if Rn[1:0]==0b01 then

Temp= memory[Rn,4] Rotate_Right 8

Else if Rn[1:0]==0b10 then

Temp= memory[Rn,4] Rotate_Right 16

Else /* Rn[1:0]==0b01 then */

Temp= memory[Rn,4] Rotate_Right 24

Memory[Rn,4]=Rm

Rd=temp