ARM指令尋址方式之： 數(shù)據(jù)處理指令的尋址方式

4.1 數(shù)據(jù)處理指令的尋址方式

4.1.1 數(shù)據(jù)處理指令的尋址方式概要

數(shù)據(jù)處理指令的基本語法格式如下。

opcode> {cond>} {S} Rd>,Rn>,shifter_operand>

其中shifter_operand>有下面11種形式，如表4.1所示。

表4.1 shifter_operand>的尋址方式

數(shù)據(jù)處理指令的尋址方式根據(jù)shifter_operand>的不同，相應(yīng)的分為11種。

4.1.2 指令解碼

圖4.1顯示了數(shù)據(jù)處理指令不同尋址方式下的解碼格式。

圖4.1 數(shù)據(jù)操作指令編碼格式

編碼格式中各域含義如下。

· opcode>：確定具體指令。

· S：標(biāo)識指令是否影響程序狀態(tài)寄存器CPSR條件標(biāo)志。

· Rd：指令操作的目的寄存器。

· Rn：指令第一源操作數(shù)。

· bit[11∶0]：移位操作，詳見本章移位操作一節(jié)。

· bit[25]：被用來區(qū)分是立即數(shù)移位操作還是寄存器移位操作。

如果指令編碼出現(xiàn)下面情況：bit[25] = 0并且bit[4] = 1并且bit[7] = 1，則指令并非數(shù)據(jù)處理指令，它可能是Load/Store指令或算術(shù)指令。

4.1.3 移位操作

數(shù)據(jù)處理指令是在算術(shù)邏輯單元ALU中完成。ARM處理器一個顯著特征就是可以在操作數(shù)進(jìn)入ALU之前，對操作數(shù)進(jìn)行指定位數(shù)的左移或右移操作。這種功能明顯增強(qiáng)了數(shù)據(jù)處理操作的靈活性。

移位操作可能產(chǎn)生進(jìn)位，更新程序狀態(tài)寄存器CPSR的進(jìn)位標(biāo)志C。移位操作有下面3種基本方式。

1．立即數(shù)方式

沒有任何一條ARM指令可以包含一個32位的立即數(shù)，數(shù)據(jù)處理指令編碼格式中，第二個操作數(shù)有12位。指令的編碼格式如圖4.1所示。

指令中的立即數(shù)是由一個8 bit的常數(shù)移動4 bit偶數(shù)位（0，2，4，…，26，28，30）得到的。所以，每一條指令都包含一個8 bit的常數(shù)X和移位值Y，得到的立即數(shù)=X循環(huán)右移（2×Y）。

下面列舉了一些有效的立即數(shù)。

0xFF、0x104、0xFF0、0x FF00、0x FF000、0x FF000000、0x F000000F

下面是一些無效的立即數(shù)。

0x101、0x102、0x FF1、0x FF04、0x FF003、0x FFFFFFFF、0x F000001F

下面是一些應(yīng)用立即數(shù)的指令。

MOV r0，＃0 ;送0到r0

ADD r3，r3，＃1 ;r3的值加1

CMP r7，＃1000 ;r7的值和1000比較

BIC r9，r8，＃0x FF00 ;將r8中8～15位清零，結(jié)果保存在r9中