当前位置:文档之家› ARM指令大全

ARM指令大全

ARM指令大全
ARM指令大全

ARM指令集详解

ARM可以用两套指令集:ARM指令集和Thumb指令集。本文介绍ARM指令集。在介绍ARM指令集之前,先介绍指令的格式。

1 指令格式

(1)基本格式

{}{S} ,{,}

其中,<>内的项是必须的,{}内的项是可选的,如是指令助记符,是必须的,而{}为指令执行条件,是可选的,如果不写则使用默认条件AL(无条件执行)。

opcode 指令助记符,如LDR,STR 等

cond 执行条件,如EQ,NE 等

S 是否影响CPSR 寄存器的值,书写时影响CPSR,否则不影响

Rd 目标寄存器

Rn 第一个操作数的寄存器

operand2 第二个操作数

指令格式举例如下:

LDR R0,[R1] ;读取R1 地址上的存储器单元内容,执行条件AL

BEQ DATAEVEN ;跳转指令,执行条件EQ,即相等跳转到DATAEVEN

ADDS R1,R1,#1 ;加法指令,R1+1=R1 影响CPSR 寄存器,带有S

SUBNES R1,R1,#0xD;条件执行减法运算(NE),R1-0xD=>R1,影响CPSR 寄存器,带有S

(2)第2个操作数

在ARM 指令中,灵活的使用第2个操作数能提高代码效率,第2个操作数的形式如下:

#immed_8r

常数表达式,该常数必须对应8 位位图,即常数是由一个8 位的常数循环移位偶数位得到。

合法常量

0x3FC、0、0xF0000000、200、0xF0000001等都是合法常量。

非法常量

0x1FE、511、0xFFFF、0x1010、0xF0000010等都是非法常量。

常数表达式应用举例如下:

MOV R0,#1 ;R0=1

AND R1,R2,#0x0F ;R2 与0x0F,结果保存在R1

LDR R0,[R1],#-4 ;读取R1 地址上的存储器单元内容,且R1=R1-4

Rm

寄存器方式,在寄存器方式下操作数即为寄存器的数值。

寄存器方式应用举例:

SUB R1,R1,R2 ;R1-R2=>R1

MOV PC,R0 ;PC=R0,程序跳转到指定地址

LDR R0,[R1],-R2 ;读取R1 地址上的存储器单元内容并存入R0,且R1=R1-R2

Rm, shift

寄存器移位方式。将寄存器的移位结果作为操作数,但RM 值保存不变,移位方法如下:

ASR #n 算术右移n 位(1≤n≤32)

LSL #n 逻辑左移n 位(1≤n≤31)

LSR #n 逻辑左移n 位(1≤n≤32)

ROR #n 循环右移n 位(1≤n≤31)

RRX 带扩展的循环右移1位

type Rs 其中,type 为ASR,LSL,和ROR 中的一种;Rs 偏移量寄存器,低8位有效,若其值大于或等于32,

则第2 个操作数的结果为0(ASR、ROR例外)。

寄存器偏移方式应用举例:

ADD R1,R1,R1,LSL #3 ;R1=R1*9

SUB R1,R1,R2,LSR#2 ;R1=R1-R2*4

R15 为处理器的程序计数器PC,一般不要对其进行操作,而且有些指令是不允许使用R15,如UMULL 指令。

(3)条件码

使用指令条件码,可实现高效的逻辑操作,提高代码效率。表A-1给出条件码表。

表A-1 条件码表

对于Thumb指令集,只有B 指令具有条件码执行功能,此指令条件码同表A-?,但如果为无条件执行时,条件码助记符“AL”不能在指令中书写。

条件码应用举例如下:

比较两个值大小,并进行相应加1 处理,C 代码为:

if(a>b)a++ ;

else b++ ;

对应的ARM 指令如下。其中R0为a,R1为b。

CMP R0,R1 ; R0 与R1 比较

ADDHI R0,R0,#1 ; 若R0>R1,则R0=R0+1

ADDLS R1,R1,#1 ;若R0<=R1,则R1=R1+1

若两个条件均成立,则将这两个数值相加,C代码为:

If((a!=10)&&(b!=20)) a=a+b;

对应的ARM 指令如下,其中R0 为a,R1 为b。

CMP R0,#10 ; 比较R0 是否为10

CMPNE R1,#20 ; 若R0 不为10,则比较R1 是否20

ADDNE R0,R0,R1 ; 若R0 不为10 且R1 不为20,指令执行,R0=R0+R1

2 ARM 存储器访问指令

ARM 处理是加载/存储体系结构的典型的RISC 处理器,对存储器的访问只能使用加载和存储指令实现。ARM 的加载/存储指令是可以实现字、半字、无符/有符字节操作;批量加载/存储指令可实现一条指令加载/存储多个寄存器的内容,大大提高效率;SWP指令是一条寄存器和存储器内容交换的指令,可用于信号量操作等。ARM 处理器是冯?诺依曼存储结构,

程序空间、RAM 空间及IO 映射空间统一编址,除对对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。表A-2给出ARM 存储访问指令表。

表A-2 ARM 存储访问指令表

LDR 和STR

加载/存储字和无符号字节指令。使用单一数据传送指令(STR 和LDR)来装载和存储单一字节或字的数据从/到内存。LDR 指令用于从内存中读取数据放入寄存器中;STR 指令用于将寄存器中的数据保存到内存。指令格式如下:

LDR{cond}{T} Rd,<地址>;加载指定地址上的数据(字),放入Rd 中

STR{cond}{T} Rd,<地址>;存储数据(字)到指定地址的存储单元,要存储的数据在Rd中

LDR{cond}B{T} Rd,<地址>;加载字节数据,放入Rd中,即Rd最低字节有效,高24位清零

STR{cond}B{T} Rd,<地址>;存储字节数据,要存储的数据在Rd,最低字节有效

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处理器是在用户模式下。T 在用户模式下无效,不能与前索引偏移一起使用T。

LDR/STR 指令寻址是非常灵活的,由两部分组成,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:

(1) 立即数。立即数可以是一个无符号数值,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。指令举例如下:

LDR R1,[R0,#0x12] ;将R0+0x12 地址处的数据读出,保存到R1 中(R0 的值不变)

LDR R1,[R0,#-0x12];将R0-0x12 地址处的数据读出,保存到R1 中(R0 的值不变)

LDR R1,[R0] ;将R0 地址处的数据读出,保存到R1 中(零偏移)

(2)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。指令举例值。指令举例如下:

LDR R1,[R0,R2] ;将R0+R2 地址的数据计读出,保存到R1 中(R0 的值不变)

LDR R1,[R0,-R2] ;将R0-R2 地址处的数据计读出,保存到R1 中(R0 的值不变)

(3)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。指令举例如下:

LDR R1,[R0,R2,LSL #2] ;将R0+R2*4地址处的数据读出,保存到R1中(R0,R2的值不变)

LDR R1,[R0,-R2,LSL #2];将R0-R2*4地址处的数据计读出,保存到R1中(R0,R2的值不变)

从寻址方式的地址计算方法分,加载/存储指令有以下4 种形式:

(1)零偏移。Rn 的值作为传送数据的地址,即地址偏移量为0。指令举例如下:

LDR Rd,[Rn]

(2)前索引偏移。在数据传送之前,将偏移量加到Rn 中,其结果作为传送数据的存储地址。若使用后缀“!”,则结果写回到Rn 中,且Rn 值不允许为R15。指令举例如下:

LDR Rd,[Rn,#0x04]!

LDR Rd,[Rn,#-0x04]

(3)程序相对偏移。程序相对偏移是索引形式的另一个版本。汇编器由PC 寄存器计算偏移量,并将PC 寄存器作为Rn 生成前索引指令。不能使用后缀“!”。指令举例如下:

LDR Rd,label ;label 为程序标号,label 必须是在当前指令的±4KB 范围内

(4) 后索引偏移。Rn 的值用做传送数据的存储地址。在数据传送后,将偏移量与Rn相加,结果写回到Rn 中。Rn 不允许是R15。指令举例如下:

LDR Rd,[Rn],#0x04

地址对准--大多数情况下,必须保证用于32 位传送的地址是32 位对准的。

加载/存储字和无符号字节指令举例如下:

LDR R2,[R5] ;加载R5 指定地址上的数据(字),放入R2 中

STR R1,[R0,#0x04] ;将R1 的数据存储到R0+0x04 存储单元,R0 值不变

LDRB R3,[R2],#1 ;读取R2 地址上的一字节数据,并保存到R3 中,R2=R3+1

STRB R6,[R7] ;读R6 的数据保存到R7 指定的地址中,只存储一字节数据

加载/存储半字和带符号字节。这类LDR/STR 指令可能加载带符字节\加载带符号半字、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。指令格式如下:

LDR{cond}SB Rd,<地址> ;加载指定地址上的数据(带符号字节),放入Rd 中

LDR{cond}SH Rd,<地址> ;加载指定地址上的数据(带符号字节),放入Rd 中

LDR{cond}H Rd,<地址> ;加载半字数据,放入Rd中,即Rd最低16 位有效,高16位清零

STR{cond}H Rd,<地址> ;存储半字数据,要存储的数据在Rd,最低16 位有效

说明:带符号位半字/字节加载是指带符号位加载扩展到32 位;无符号位半字加载是指零扩展到32 位。

地址对准--对半字传送的地址必须为偶数。非半字对准的半字加载将使Rd 内容不可靠,非半字对准的半字存储将使指定地址的2 字节存储内容不可靠。

加载/存储半字和带符号字节指令举例如下:

LDRSB R1[R0,R3] ;将R0+R3 地址上的字节数据读出到R1,高24 位用符号位扩展

LDRSH R1,[R9] ;将R9 地址上的半字数据读出到R1,高16 位用符号位扩展

LDRH R6,[R2],#2 ;将R2 地址上的半字数据读出到R6,高16 位用零扩展,R2=R2+1

SHRH R1,[R0,#2]!;将R1 的数据保存到R2+2 地址中,只存储低2 字节数据,R0=R0+2

LDR/STR 指令用于对内存变量的访问,内存缓冲区数据的访问、查表、外设的控制操作等等,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。

变量的访问

NumCount EQU 0x40003000 ;定义变量NumCount

LDR R0,=NumCount ;使用LDR 伪指令装载NumCount 的地址到R0

LDR R1,[R0] ;取出变量值

ADD R1,R1,#1 ;NumCount=NumCount+1

STR R1,[R0] ;保存变量值

GPIO 设置

GPIO-BASE EQU 0Xe0028000 ;定义GPIO 寄存器的基地址

LDR R0,=GPIO-BASE

LDR R1,=0x00FFFF00 ;装载32 位立即数,即设置值

STR R1,[R0,#0x0C] ;IODIR=0x00FFFF00, IODIR 的地址为0xE002800C

MOV R1,#0x00F00000

STR R1,[R0,#0x04] ;IOSET=0x00F00000,IOSET 的地址为0xE0028004

程序散转

MOV R2,R2,LSL #2 ;功能号乘上4,以便查表

LDR PC,[PC,R2] ;查表取得对应功能子程序地址,并跳转

NOP

FUN-TAB DCD FUN-SUB0

DCD FUN-SUB1

DCD FUN-SUB2

LDM 和STM

批量加载/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。指令格式如下:

LDM{cond}<模式> Rn{!},reglist{^}

STM{cond}<模式> Rn{!},reglist{^}

LDM /STM 的主要用途是现场保护、数据复制、参数传送等。其模式有8 种,如下所列:(前面4 种用于数据块的传输,后面4 种是堆栈操作)。

(1) IA:每次传送后地址加4

(2) IB:每次传送前地址加4

(3) DA:每次传送后地址减4

(4) DB:每次传送前地址减4

(5) FD:满递减堆栈

(6) ED:空递增堆栈

(7) FA:满递增堆栈

(8) EA:空递增堆栈

其中,寄存器Rn 为基址寄存器,装有传送数据的初始地址,Rn 不允许为R15;后缀“!”表示最后的地址写回到Rn 中;寄存器列表reglist 可包含多于一个寄存器或寄存器范围,使用“,”分开,如{R1,R2,R6-R9},寄存器排列由小到大排列;“^”后缀不允许在用户模式呈系统模式下使用,若在LDM 指令用寄存器列表中包含有PC 时使用,那么除了正常的多寄存器传送外,将SPSR 拷贝到CPSR 中,这可用于异常处理返回;使用“^”后缀进行数据传送且寄存器列表不包含PC 时,加载/存储的是用户模式的寄存器,而不是当前模式的寄存器。

地址对准――这些指令忽略地址的位[1:0]。

批量加载/存储指令举例如下:

LDMIA R0!,{R3-R9} ;加载R0 指向的地址上的多字数据,保存到R3~R9 中,R0 值更新

STMIA R1!,{R3-R9} ;将R3~R9 的数据存储到R1 指向的地址上,R1 值更新

STMFD SP!,{R0-R7,LR} ;现场保存,将R0~R7、LR 入栈

LDMFD SP!,{R0-R7,PC}^;恢复现场,异常处理返回

在进行数据复制时,先设置好源数据指针,然后使用块拷贝寻址指令LDMIA/STMIA、LDMIB/STMIB、LDMDA/STMDA、LDMDB /STMDB 进行读取和存储。而进行堆栈操作时,则要先设置堆栈指针,一般使用SP 然后使用堆栈寻址指令STMFD/LDMFD、STMED。LDMED、STMFA/LDMFA、STMEA/LDMEA 实现堆栈操作。

多寄存器传送指令示意图如图A-1所示,其中R1为指令执行前的基址寄存器,R1’则为指令执行完后的基址寄存器。

(a)指令STMIA R1!,{R5-R7} (b)指令STMIB R1!,{R5-R7}

(c)指令STMDA R1!, {R5-R7} (d)指令STMDB R1!,{R5-R7}

图A-1 多寄存器传送指令示意图

数据是存储在基址寄存器的地址之上还是之下,地址是在存储第一个值之前还是之后增加还是减少。表A-3给出多寄存器传送指令映射示意表。

表A-3 多寄存器传送指令映射示意表

使用LDM/STM 进行数据复制例程如下:

LDR R0,=SrcData ;设置源数据地址

LDR R1,=DstData ;设置目标地址

LDMIA R0,{R2-R9} ;加载8 字数据到寄存器R2~R9

STMIA R1,{R2-R9} ;存储寄存器R2~R9 到目标地址

使用LDM/STM 进行现场寄存器保护,常在子程序中或异常处理使用:

SENDBYTE

STMFD SP!,{R0-R7,LR} ;寄存器入堆

BL DELAY ;调用DELAY 子程序

LDMFD SP!,{R0-R7,PC} ;恢复寄存器,并返回

SWP

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:

SWP{cond}{B} 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 为数据从存储器加载到的寄存器;Rm 的数据用于存储到存储器中,若Rm 与Rn 相同,则为寄存器与存储器内容进行交换;Rn 为要进行数据交换的存储器地址,Rn 不能与Rd 和Rm 相同。

SWP 指令举例如下:

SWP R1,R1,[R0] ; 将R1 的内容与R0 指向的存储单元的内容进行交换

SWP R1,R2,,[R0] ; 将R0 指向的存储单元内容读取一字节数据到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) 使用SWP 指令可以方便地进行信号量的操作:

12C_SEM EQU 0x40003000

12C_SEM_WAIT

MOV R0,#0

LDR R0,=12C_SEM

SWP R1,R1,[R0] ;取出信号量,并设置其为0

CMP R1,#0 ;判断是否有信号

BEQ 12C_SEM_WAIT ;若没有信号,则等待

3 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(如MOV、MVN),算术逻辑运算指令(如ADD,SUM,AND),比较指令(如CMP、TST)。数据处理指令只能对寄存器的内容进行操作。

所有ARM 数据处理指令均可选择使用S 后缀,以影响状态标志。比较指令CMP、CMN、TST和TEQ不需要后缀S,它们会直接影响状态标志。ARM 数据处理指令列于表A-4中。

表A-4 ARM 数据处理指令

(1)数据传送指令

MOV

数据传送指令。将8 位图立即数或寄存器(operant2)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:

MOV{cond}{S} Rd,operand2

MOV 指令举例如下:

MOV R1#0x10 ;R1=0x10

MOV R0,R1 ;R0=R1

MOVS R3,R1,LSL #2 ;R3=R1<<2,并影响标志位

MOV PC,LR ;PC=LR ,子程序返回

MVN

数据非传送指令。将8 位图立即数或寄存器(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:

MVN{cond}{S} Rd,operand2

MVN 指令举例如下:

MVN R1,#0xFF ;R1=0xFFFFFF00

MVN R1,R2 ;将R2 取反,结果存到R1

(2)算术逻辑运算指令

ADD

加法运算指令。将operand2 数据与Rn 的值相加,结果保存到Rd 寄存器。指令格式如下:

ADD{cond}{S} Rd,Rn,operand2

ADD 指令举例如下:

ADDS R1,R1,#1 ;R1=R1+1

ADD R1,R1,R2 ;R1=R1+R2

ADDS R3,R1,R2,LSL #2 ;R3=R1+R2<<2

SUB

减法运算指令。用寄存器Rn 减去operand2。结果保存到Rd 中。指令格式如下:

SUB{cond}{S} Rd,Rn,operand2

SUB 指令举例如下:

SUBS R0,R0,#1 ;R0=R0-1

SUBS R2,R1,R2 ;R2=R1-R2

SUB R6,R7,#0x10 ;R6=R7-0x10

RSB

逆向减法指令。用寄存器operand2 减法Rn,结果保存到Rd 中。指令格式如下:

RSB{cond}{S} Rd,Rn,operand2

SUB 指令举例如下:

RSB R3,R1,#0xFF00 ;R3=0xFF00-R1

RSBS R1,R2,R2,LSL #2 ;R1=R2<<2-R2=R2×3

RSB R0,R1,#0 ;R0=-R1

ADC

带进位加法指令。将operand2 的数据与Rn 的值相加,再加上CPSR 中的C 条件标志位。结果保存到Rd 寄存器。指令格式如下:

ADC{cond}{S} Rd,Rn,operand2

ADC 指令举例如下:

ADDS R0,R0,R2

ADC R1,R1,R3 ;使用ADC 实现64 位加法,(R1、R0)=(R1、R0)+(R3、R2)

SBC

带进位减法指令。用寄存器Rn 减去operand2,再减去CPSR 中的C 条件标志位的非(即若C 标志清零,则结果减去1),结果保存到Rd 中。指令格式如下:

SCB{cond}{S}Rd,Rn,operand2

SBC 指令举例如下:

SUBS R0,R0,R2

SBC R1,R1,R3 ;使用SBC 实现64 位减法,(R1,R0)-(R3,R2)

RSC

带进位逆向减法指令。用寄存器operand2 减去Rn,再减去CPSR 中的C 条件标志位,结果保存到Rd 中。指令格式如下:

RSC{cond}{S} Rd,Rn,operand2

RSC 指令举例如下:

RSBS R2,R0,#0

RSC R3,R1,#0 ;使用RSC 指令实现求64 位数值的负数

AND

逻辑与操作指令。将operand2 值与寄存器Rn 的值按位作逻辑与操作,结果保存到Rd 中。指令格式如下:

AND{cond}{S} Rd,Rn,operand2

AND 指令举例如下:

ANDS R0,R0,#x01 ;R0=R0&0x01,取出最低位数据

AND R2,R1,R3 ;R2=R1&R3

ORR

逻辑或操作指令。将operand2 的值与寄存器Rn 的值按位作逻辑或操作,结果保存到Rd 中。指令格式如下:

ORR{cond}{S} Rd,Rn,operand2

ORR 指令举例如下:

ORR R0,R0,#x0F ;将R0 的低4 位置1

MOV R1,R2,LSR #4

ORR R3,R1,R3,LSL #8 ;使用ORR 指令将近R2 的高8 位数据移入到R3 低8 位中

EOR

逻辑异或操作指令。将operand2 的值与寄存器Rn 的值按位作逻辑异或操作,结果保存到Rd 中。指令格式如下: EOR{cond}{S}Rd,Rn,operand2

EOR 指令举例如下:

EOR R1,R1,#0x0F ;将R1 的低4 位取反

EOR R2,R1,R0 ;R2=R1^R0

EORS R0,R5,#0x01 ;将R5 和0x01 进行逻辑异或,结果保存到R0,并影响标志位

BIC

位清除指令。将寄存器Rn 的值与operand2 的值的反码按位作逻辑与操作,结果保存到Rd 中。指令格式如下: BIC{cond}{S}Rd,Rn,operand2

BIC 指令举例如下:

BIC R1,R1,#0x0F ;将R1 的低4 位清零,其它位不变

BIC R1,R2,R3 ;将拭的反码和R2 相逻辑与,结果保存到R1

(3)比较指令

CMP

比较指令。指令使用寄存器Rn 的值减去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:

CMP{cond} Rn,operand2

CMP 指令举例如下:

CMP R1,#10 ;R1 与10 比较,设置相关标志位

CMP R1,R2 ;R1 与R2 比较,设置相关标志位

CMP 指令与SUBS 指令的区别在于CMP 指令不保存运算结果。在进行两个数据大小判断时,常用CMP 指令及相应的条件码来操作。

CMN

负数比较指令。指令使用寄存器Rn 与值加上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:

CMN{cond} Rn,operand2

CMN R0,#1 ;R0+1,判断R0 是否为1 的补码,若是Z 置位

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CMNR0,#1 指令则表示R0 与-1 比较,若R0 为-(即1 的补码),则Z 置位,否则Z复位。

TST

位测试指令。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 中相应的条件标志位,以便后面指令根据相应的条件标志来判断是否执行。指令格式如下:

TST{cond} Rn,operand2

TST 指令举例如下:

TST R0,#0x01 ;判断R0 的最低位是否为0

TST R1,#0x0F ;判断R1 的低4 位是否为0

TST 指令与ANDS 指令的区别在于TST4 指令不保存运算结果。TST 指令通常于EQ、NE条件码配合使用,当所有测试位均为0 时,EQ 有效,而只要有一个测试为不为0,则NE 有效。

TEQ

相等测试指令。指令寄存器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:

TEQ{cond} Rn,operand2

TEQ 指令举例如下:

TEQ R0,R1 ;比较R0 与R1 是否相等(不影响V 位和C 位)

TST 指令与EORS 指令的区别在于TST 指令不保存运算结果。使用TEQ 进行相等测试,常与EQNE 条件码配合使用,当两个数据相等时,EQ 有效,否则NE 有效。

(4)乘法指令

ARM7TDMI(-S)具有32×32 乘法指令、32×32 乘加指令、32×32 结果为64 位的乘法指令。表A-5给出全部的ARM 乘法指令。

表A-5 全部的ARM 乘法指令

MUL

32 位乘法指令。指令将Rm 和Rs 中的值相乘,结果的低32 位保存到Rd 中。指令格式如下:

MUL{cond}{S} Rd,Rm,Rs

MUL 指令举例如下:

MUL R1,R2,R3 ;R1=R2×R3

MULS R0,R3,R7 ;R0=R3×R7,同时设置CPSR 中的N 位和Z 位

MLA

32 位乘加指令。指令将Rm 和Rs 中的值相乘,再将乘积加上第3 个操作数,结果的低32 位保存到Rd 中。指令格式如下:

MLA{cond}{S} Rd,Rm,Rs,Rn

MLA 指令举例如下:

MLA R1,R2,R3,R0 ;R1=R2×R3+10

UMULL

64 位无符号乘法指令。指令将Rm 和Rs 中的值作无符号数相乘,结果的低32 位保存到RsLo 中,而高32 位保存到RdHi 中。指令格式如下:

UMULL{cond}{S} RdLo,RdHi,Rm,Rs

UMULL 指令举例如下:

UMULL R0,R1,R5,R8 ;(R1、R0)=R5×R8

UMLAL

64 位无符号乘加指令。指令将Rm 和Rs 中的值作无符号数相乘,64 位乘积与RdHi、RdLo 相加,结果的低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

UMLAL 指令举例如下:

UMLAL R0,R1,R5,R8 ;(R1,R0)=R5×R8+(R1,R0)

SMULL

64 位有符号乘法指令。指令将Rm 和Rs 中的值作有符号数相乘,结果的低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

SMULL 指令举例如下:

SMULL R2,R3,R7,R6 ;(R3,R2)=R7×R6

SMLAL

64 位有符号乘加指令。指令将Rm 和Rs 中的值作有符号数相乘,64 位乘积与RdHi、RdLo,相加,结果的低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

SMLAL 指令举例如下:

SMLAL R2,R3,R7,R6 ;(R3,R2)=R7×R6+(R3,R2)

4 ARM 跳转指令

在ARM 中有两种方式可以实现程序的跳转,一种是使用跳转指令直接跳转,另一种则是直接向PC 寄存器赋值实现跳转。跳转指令有跳转指令B,带链接的跳转指令BL 带状态切换的跳转指令BX。表A-6给出全部的ARM跳转指令。

表A-6 ARM跳转指令

B

跳转指令。跳转到指定的地址执行程序。指令格式如下:

B{cond} label

跳转指令B 举例如下:

B WAITA ;跳转到WAITA 标号处

B 0x1234 ;跳转到绝对地址0x1234 处

跳转到指令B 限制在当前指令的±32Mb 的范围内。

BL

带链接的跳转指令。指令将下一条指令的地址拷贝到R14(即LR)链接寄存器中,然后跳转到指定地址运行程序。指令格式如下:

BL{cond} label

带链接的跳转指令BL 举例如下:

BL DELAY

跳转指令B 限制在当前指令的±32MB 的范围内。BL 指令用于子程序调用。

BX

带状态切换的跳转指令。跳转到Rm 指定的地址执行程序,若Rm 的位[0]为1,则跳转时自动将CPSR 中的标志T 置位,即把目标地址的代码解释为Thumb 代码;若Rm 的位[0]为0,则跳转时自动将CPSR 中的标志T 复位,即把目标地址的代码解释为ARM 代码。指令格式如下:

BX{cond} Rm

带状态切换的跳转指令BX 举例如下:

ADRL R0,ThumbFun+1

BX R0 ;跳转到R0 指定的地址,并根据R0 的最低位来切换处理器状态

5 ARM 协处理器指令

ARM 支持协处理器操作,协处理器的控制要通过协处理器命令实现。表A-7给出全部的ARM协处理器指令。

表A-7 ARM 协处理器指令

CDP

协处理器数据操作指令。ARM 处理器通过CDP 指令通知ARM 协处理器执行特定的操作。该操作由协处理器完成,即对命令的参数的解释与协处理器有关,指令的使用取决于协处理器。若协处理器不能成功地执行该操作,将产生未定义指令异常中断。指令格式如下:

CDP{cond} coproc,opcodel,CRd,CRn,CRm{,opcode2}

其中: coproc 指令操作的协处理器名。标准名为pn,n 为0~15。

opcodel 协处理器的特定操作码。

CRd 作为目标寄存器的协处理器寄存器。

CRN 存放第1 个操作数的协处理器寄存器。

CRm 存放第2 个操作数的协处理器寄存器。

Opcode2 可选的协处理器特定操作码。

CDP 指令举例如下:

CDP p7,0,c0,c2,c3,0 ;协处理器7 操作,操作码为0,可选操作码为0

CDP p6,1,c3,c4,c5 ;协处理器操作,操作码为1

LDC

协处理器数据读取指令。LDC 指令从某一连续的内存单元将数据读取到协处理器的寄存器中。协处理器数据的数据的传送,由协处理器来控传送的字数。若协处理器不能成功地执行该操作,将产生未定义指令异常中断。指令格式如下: LDC{cond}{L} coproc,CRd,<地址>

其中: L 可选后缀,指明是长整数传送。

coproc 指令操作的协处理器名。标准名为pn,n 为0~15

CRd 作为目标寄存的协处理器寄存器。

<地址> 指定的内存地址

LDC 指令举例如下:

LDC p5,c2,[R2,#4];读取R2+4指向的内存单元的数据,传送到协处理器p5的c2寄存器中

LDC p6,c2,[R1] ;读取是指向的内存单元的数据,传送到协处理器p6 的c2 寄存器中

STC

协处理器数据写入指令。STC 指令将协处理器的寄存器数据写入到某一连续的内存单元中。进行协处理器数据的数据传送,由协处理器来控制传送的字数。若协处理器不能成功地执行该操作,将产生未定义指令异常中断。指令格式如下: STC{cond}{L} coproc,CRd,<地址>

其中: L 可选后缀,指明是长整数传送。

coproc 指令操作的协处理器名。标准名为pn,n 为0~15

CRd 作为目标寄存的协处理器寄存器。

<地址> 指定的内存地址

STC 指令举例如下:

STC p5,c1,[R0]

STC p5,c1,[Ro,#-0x04]

MCR

ARM 寄存器到协处理器寄存器的数据传送指令。MCR 指令将ARM 处理器的寄存器中的数据传送到协处理器的寄存器中。若协处理器不能成功地执行该操作,将产生未定义指令异常中断。指令格式如下:

MCR{cond} coproc,opcodel,Rd,CRn,CRm{,opcode2}

其中:coproc 指令操作的协处理器名。标准名为pn,n 为0~15。

cpcodel 协处理器的特定操作码。

CRD 作为目标寄存器的协处理器寄存器。

CRn 存放第1 个操作数的协处理器寄存器

CRm 存放第2 个操作数的协处理器寄存器。

Opcode2 可选的协处理器特定操作码。

MCR 指令举例如下:

MCR p6,2,R7,c1,c2,

MCR P7,0,R1,c3,c2,1,

MRC

协处理器寄存器到ARM 寄存器到的数据传送指令。MRC 指令将协处理器寄存器中的数据传送到ARM 处理器的寄存器中。若协处理器不能成功地执行该操作。将产生未定义异常中断。指令格式如下:

MRC {cond} coproc,opcodel,Rd,CRn,CRm{,opcode2}

其中:coproc 指令操作的协处理器名。标准名为pn,n为0~15。

opcodel 协处理器的特定操作码。

CRd 作为目标寄存器的协处理器寄存器。

CRn 存放第1 个操作数的协处理器寄存器。

CRm 存放第2 个操作数的协处理器寄存器。

opcode2 可选的协处理器特定操作码。

MRC 指令举例如下:

MRC p5,2,R2,c3,c2

MRC p7,0,R0,c1,c2,1

6 ARM 杂项指令

表A-8给出全部的ARM协处理器指令。

表A-8 ARM杂项指令

SWI

软中断指令。SWI 指令用于产生软中断,从而实现在用户模式变换到管理模式,CPSR保存到管理模式的SPSR 中,执行转移到SWI 向量,在其它模式下也可使用SWI 指令,处理同样地切换到管理模式。指令格式如下:

SWI{cond} immed_24

其中:immed_24 24 位立即数,值为0~16777215 之间的整数。

SWI 指令举例如下:

SWI 0 ;软中断,中断立即数为0

SWI 0x123456 ;软中断,中断立即数为0x123456

使用SWI 指令时,通常使用以下两种方法进行传递参数,SWI 异常中断处理程序就可以提供相关的服务,这两种方法均是用户软件协定。SWI 异常中断处理程序要通过读取引起软中断的SWI 指令,以取得24 位立即数。

(A)指令24 位的立即数指定了用户请求的服务类型,参数通过用寄存器传递。

MOV R0,#34 ;设置了功能号为34

SWI 12 ;调用12 号软中断

(B)指令中的24 位立即数被忽略,用户请求的服务类型由寄存器R0 的值决定,参数通过其它的通用寄存器传递。 MOV R0,#12 ;调用12 号软中断

MOV R1,#34 ;设置子功能号为34

SWI 0 ;

在SWI 异常中断处理程序中,取出SWI 立即数的步骤为:首先确定引起软中断的SWI指令是ARM 指令还时Thumb 指令,这可通过对SPSR 访问得到:然后要取得该SWI 指令的地址,这可通过访问LR 寄存器得到:接着读出指令,分解出立即数。

读出SWI 立即数:

T_bit EQU 0x20

SWI_Hander

STMFD SP!,{R0_R3,R12,LR} ;现场保护

MRS R0,SPSR ;读取SPSR

STMFD SP!,{R0} ;保存SPSR

TST R0,#T_bit ;测试T 标志位

LDRNEH R0,[LR,#-2] ;若是Thumb 指令,读取指令码(16 位)

BICNE R0,R0,#0xFF00 ;取得Thumb 指令的8 位立即数

LDREQ R0,[LR,#-4] ;若是ARM 指令,读取指令码(32 位)

BICNQ R0,R0,#0xFF00000 ;取得ARM 指令的24 位立即数

LDMFD SP!,{R0-R3,R12,PC}^ ;SWI 异常中断返回

MRS

读状态寄存器指令。在ARM 处理器中,只有MRS 指令可以状态寄存器CPSR 或SPSR读出到通用寄存器中。指令格式如下:

MRS{cond} Rd ,psr

其中: Rd 目标寄存器。Rd 不允许为R15。

psr CPSR 或SPSR

MRS指令举例如下:

MRS R1,CPSR ;将CPSR 状态寄存器读取,保存到R1 中

MRS R2,SPSR ;将SPSR 状态寄存器读取,保存到R2 中

MRS 指令读取CPSR,可用来判断ALU 的状态标志,或IRQ、FIQ 中断是否允许等;在异常处理程序中,读SPSR 可知道进行异常前的处理器状态等。MRS 与MSR 配合使用,实现CPSR 或SPSR 寄存器的读—修改---写操作,可用来进行处理器模式切换(),允许/禁止IRQ/FIQ 中断等设置。另外,进程切换或允许异常中断嵌套时,也需要使用MRS 指令读取SPSR 状态值。保存起来。

使能IRQ 中断例程:

ENABLE_IRQ

MRS R0,CPSR

BIC R0。R0,#0x80

MSR CPSR_c,R0

MOV PC,LR

禁能IRQ 中断例程:

DISABLE_IRQ

MRS R0,CPSR

ORR R0,R0,#0x80

MSR CPSR_c,R0

MOV PC,LR

MSR

写状态寄存器指令。在ARM 处理器中。只有MSR 指令可以直接设置状态寄存器CPSR或SPSR。指令格式如下:

MSR{cond} psr_fields,#immed_8r

MSR{cond} psr_fields,Rm

其中: psr CPSR 或SPSR

fields 指定传送的区域。Fields 可以是以下的一种或多种(字母必须为小写):

c 控制域屏蔽字节(psr[7…0])

x 扩展域屏蔽字节(psr[15…8])

s 状态域屏蔽字节(psr[23。…16])

f 标志域屏蔽字节(psr[31…24])

immed_8r 要传送到状态寄存器指定域的立即数,8 位。

Rm 要传送到状态寄存器指定域的数据的源寄存器。

MSR 指令举例如下:

MSR CPSR_c,#0xD3 ;CPSR[7…0]=0xD3,即切换到管理模式。

MSR CPSR_cxsf,R3 ;CPSR=R3

只有在特权模式下才能修改状态寄存器。

程序中不能通过MSR 指令直接修改CPSR 中的T 控制位来实现ARM 状态/Thumb 状态的切换,必须使用BX 指令完成处理器状态的切换(因为BX 指令属转移指令,它会打断流水线状态,实现处理器状态切换)。MRS 与MSR 配合使用,实现CPSR 或SPSR 寄存器的读-修改-写操作,可用来进行处理器模式切换、允许/禁止IRQ/FIQ 中断等设置。

堆栈指令实始化例程:

INITSTACK

MOV R0,LR ;保存返回地址

;设置管理模式堆栈

MSR CPSR_c,#0xD3

LDR SP,StackSvc

;设置中断模式堆栈

MSR CPSR_c,#0xD2

LDR SP,StackIrq

7 ARM 伪指令

ARM 伪指令不是ARM 指令集中的指令,只是为了编程方便编译器定义了伪指令,使用时可以像其它ARM 指令一样使用,但在编译时这些指令将被等效的ARM 指令代替。ARM 伪指令有四条,分别为ADR 伪指令、ADRL 伪指令、LDR 伪指令和NOP 伪指令。

ADR

小范围的地址读取伪指令。ADR 指令将基于PC 相对偏移的地址值读取到寄存器中。在汇编编译源程序时,ADR 伪指令被编译器替换成一条合适的指令。通常,编译器用一条ADD 指令或SUB 指令来实现该ADR 伪指令的功能,若不能用一条指令实现,则产生错误,编译失败。

ADR 伪指令格式如下:

ADR{cond} register,exper

其中:register 加载的目标寄存器。

exper 地址表达式。当地址值是非字地齐时,取值范围-255~255 字节之间;当地址是字对齐时,取值范围-1020~1020 字节之间。

对于基于PC 相对偏移的地址值时,给定范围是相对当前指令地址后两个字处(因为ARM7TDMI 为三级流水线)。

ADR 伪指令举例如下:

LOOP MOV R1, #0xF0

ADR R2, LOOP ;将LOOP 的地址放入R2

ADR R3, LOOP+4

可以用ADR 加载地址,实现查表:

ADR R0,DISP_TAB ;加载转换表地址

LDRB R1,[R0,R2] ;使用R2 作为参数,进行查表

DISP_TAB

DCB 0Xc0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90

ADRL

中等范围的地址读取伪指令。ADRL 指令将基于PC 相对偏移的地址值或基于寄存器相对偏移的地址值读取到寄存器中,比ADR 伪指令可以读取更大范围的地址。在汇编编译源程序时,ADRL 伪指令被编译器替换成两个条合适的指令。若不能用两条指令实现ADRL 伪指令功能,则产生错误,编译失败。ADRL 伪指令格式如下:

ADR{cond} register,exper

其中:register 加载的目标寄存器。

expr 地址表达式。当地址值是非字对齐时,取范围-64K~64K 字节之间;当地址值是字对齐时,取值范围-256K~256K 字节之间。

ADRL 伪指令举例如下:

ADRL R0,DATA_BUF

ADRL R1 DATA_BUF+80

DATA_BUF

SPACE 100 ;定义100 字节缓冲区

可以且用ADRL 加载地址,实现程序跳转,中等范围地址的加载:

ADR LR,RETURNI ;设置返回地址

ADRL R1 Thumb_Sub+1 ;取得了Thumb 子程序入口地址,且R1 的0 位置1

BX R1 ;调用Thumb 子程序,并切换处理器状态

RETURNI

CODE16

Thumb_Sub

MOV R1,#10

LDR

大范围的地址读取伪指令。LDR 伪指令用于加载32 位的立即数或一个地址值到指定寄存器。在汇编编译源程序时,LDR 伪指令被编译器替换成一条合适的指令。若加载的常数未超出MOV 或MVN 的范围,则使用MOV 或MVN 指令代替该LDR

伪指令,否则汇编器将常量放入字池,并使用一条程序相对偏移的LDR 指令从文字池读出常量。LDR 伪指令格式如下:

LDR{cond} register,=expr/label_expr

其中:register 加载的目标寄存器

expr 32 位立即数。

label_expr 基于PC 的地址表达式或外部表达式。

LADR 伪指令举例如下:。

LDR R0,=0x123456 ;加载32 位立即数0x12345678

LDR R0,=DATA_BUF+60 ;加载DATA_BUF 地址+60

LTORG ;声明文字池

伪指令LDR 常用于加载芯片外围功能部件的寄存器地址(32 位立即数),以实现各种控制操作加载32 位立即数:…

LDR R0,=IOPIN ;加载GPIO 寄存器IOPIN 的地址

LDR R1,[R0] ;读取IOPIN 寄存器的值

LDR R0,=IOSET

LDR R1,=0x00500500

STR R1,[R0] ;IOSET=0x00500500

从PC 到文字池的偏移量必须小于4KB。与ARM 指令的LDR 相比,伪指令的LDR 的参数有“=”号

NOP

空操作伪指令。NOP 伪指令在汇编时将会被代替成ARM 中的空操作,比如可能为“MOV R0, R0”指令等,NOP 伪指令格式如下:

NOP

NOP

NOP

NOP

SUBS R1, R1, #1

BNE DELAY1

cortexm3内核与arm7tdmi区别

低成本ARM 32位MCU,开发人员面临的两种选择 要使用低成本的 32位微控制器,开发人员面临两种选择,基于Cortex-M3内核或者ARM7TDMI内核的处理器。如何做出选择?选择标准又是什么?本文主要介绍了ARM Cortex-M3内核微控制器区别于ARM7的一些特点,帮助您快速选择。 1.ARM实现方法 ARM Cortex-M3是一种基于ARM V7架构的最新ARM嵌入式内核,它采用哈佛结构,使用分离的指令和数据总线(冯诺伊曼结构下,数据和指令共用一条总线)。从本质上来说,哈佛结构在物理上更为复杂,但是处理速度明显加快。根据摩尔定理,复杂性并不是一件非常重要的事,而吞吐量的增加却极具价值。 ARM公司对Cortex-M3的定位是:向专业嵌入式市场提供低成本、低功耗的芯片。在成本和功耗方面,Cortex-M3具有相当好的性能,ARM公司认为它特别适用于汽车和无线通信领域。和所有的ARM内核一样,ARM公司将内该设计授权给各个制造商来开发具体的芯片。迄今为止,已经有多家芯片制造商开始生产基于Cortex-M3内核的微控制器。 ARM7TDMI(包括ARM7TDMIS)系列的ARM内核也是面向同一类市场的。这类内核已经存在了十多年之久,并推动了ARM成为处理器内核领域的主导者。众多的制造商(据ARM宣称,多达16家)出售基于ARM7系列的处理器以及其他配套的系统软件、开发和调试工具。在许多方面,ARM7TDMI 都可以称得上是嵌入式领域的实干家。 2.两者差异 除了使用哈佛结构, Cortex-M3还具有其他显著的优点:具有更小的基础内核,价格更低,速度更快。与内核集成在一起的是一些系统外设,如中断控制器、总线矩阵、调试功能模块,而这些外设通常都是由芯片制造商增加的。 Cortex-M3 还集成了睡眠模式和可选的完整的八区域存储器保护单元。它采用THUMB-2指令集,最大限度降低了汇编器使用率。 3.指令集 ARM7可以使用ARM和Thumb两种指令集,而 Cortex-M3只支持最新的 Thumb-2指令集。这样设计的优势在于: 免去 Thumb和ARM代码的互相切换,对于早期的处理器来说,这种状态切换会降低性能。 Thumb-2指令集的设计是专门面向C语言的,且包括If/Then结构(预测接下来的四条语句的条件执行)、硬件除法以及本地位域操作。

ARM指令 中文全称及功能应用详解

指令格式:指令{条件}{S} {目的Register},{OP1}, {OP2} "{ }"中的内容可选。即,可以不带条件只有目的寄存器,或 只有目的寄存器和操作数1,也可以同时包含所有选项。“S”决定指令的操作是否影响CPSR中条件标志位的值,当没有S时指令不更新CPSR中条件标志位的值 助记符英文全称示例、功能 跳转指令 B Branch 跳转指令 B Label;程序无条件跳转到标号Label处执行 BL Branch with Link 带返回的跳转指令 BL Label ;当程序无条件跳转到标号Label处执行时,同时将当前的PC值保存到 R14中 BLX Branch with Link and exchange 带返回和状态切换的跳转指令 BLX Label;从ARM指令集跳转到指令中所指定的目标地址,并将处理器的工作状 态有ARM状态切换到Thumb状态,该指令同时将PC的当前内容保存到寄存器R14中BX Branch and exchange 带状态切换的跳转指令 BX Label ;跳转到指令中所指定的目标地址,目标地址处的指令既可以是ARM指 令,也可以是Thumb指令 数据处理MOV Move 数据传送 MOV R1,R0,LSL#3;将寄存器R0的值左移3位后传送到R1 MVN Move NOT 数据非传送 MVN R0,#0 ;将立即数0取反传送到寄存器R0中,完成后R0=-1 CMP Compare 比较指令 CMP R1,R0;将寄存器R1的值与寄存器R0的值相减,并根据结果设置CPSR的 标志位 CMN Compare negative 负数比较指令 CMN R1,R0 ;将寄存器R1的值与寄存器R0的值相加,并根据结果设置CPSR的 标志位 TST Test 位测试指令 TST R1,#0xffe ;将寄存器R1的值与立即数0xffe按位与,并根据结果设置CPSR 的标志位 TEQ Test equivalence 相等测试指令 TEQ R1,R2;将寄存器R1的值与寄存器R2的值按位异或,并根据结果设置CPSR 的标志位 ADD Add 加法运算指令 ADD R0,R2,R3,LSL#1; R0 = R2 + (R3 << 1) ADC Add with carry 带进位加法 ADCS R2,R6,R10; R2 = R6+R10+!C,且更新CPSR的进位标志位 SUB Subtract 减法运算指令 SUB R0,R1,#256; R0 = R1 – 256 SBC Subtract with carry 带进位减法指令 SUBS R0,R1,R2 ; R0 = R1 - R2 - !C,并根据结果设置CPSR的进位标志位RSB Reverse subtract 逆向减法指令 RSB R0,R1,R2 ; R0 = R2 – R1 RSC Reverse subtract with carry 带进位逆向减法指令 RSC R0,R1,R2; R0 = R2 – R1 - !C AND And 逻辑与操作指令 AND R0,R0,#3;该指令保持R0的0、1位,其余位清零。 ORR OR 逻辑或操作指令 ORR R0,R0,#3;该指令设置R0的0、1位,其余位保持不变。 EOR Exclusive OR 逻辑异或操作指令 EOR R0,R0,#3 ;该指令反转R0的0、1位,其余位保持不变。 BIC Bit clear 位清除指令 BIC R0,R0,#0b1011;该指令清除 R0 中的位 0、1、和 3,其余的位保持不变。CLZ Count left zero 计算操作数最高端0的个数 乘加指令 MUL Multiply 32位乘法指令 MUL R0,R1,R2 ;R0 = R1 × R2 MLA Multiply and accumulate 32位乘加指令 MLAS R0,R1,R2,R3;R0 = R1 × R2 + R3,同时设置CPSR中的相关条件标志位SMULL Signed multiply long 64位有符号数乘法指令 SMULL R0,R1,R2,R3;R0 = (R2 × R3)的低32位 R1 = (R2 × R3)的 高32位

ARM的汇编指令讲解

汇编知识点的要求: 1、能看的懂 2、可以做修改 3、不需要用汇编直接编写程序 汇编代码的应用场合: 1、ARM的启动代码必须要汇编,如:uboot最开始初始化硬件的代码 2、内核在最开始初始化的位置。。。。 一、ARM汇编指令的编码格式 1、编码格式 ARM汇编指令编译成机器码以后,机器码的长度是32bits,这32bits的编码有一个固定的格式。不同ARM 汇编指令,编码格式不同。 2、举例 C: if(a==10) a++; else a--;

汇编1: CMP R0, #10; ADDEQ R0,R0,#1 SUBNE R0,R0,#1 汇编2 SUBS R1, R0, #10; //S ---运算的结果会影响条件码标志位:CPSR:NZCV ADDEQ R0,R0,#1 SUBNE R0,R0,#1 提示: 空指令NOP,实际上是占用CPU的时间,但是执行后,没有什么意义。 NOP ---- MOV R0,R0 3、条件码标识 10 -10 Z = 1 C = 0 N = 0 V = 0 ================================================================================= 二、ARM的寻址方式 1、立即数寻址 操作数,有立即数。 ADD R0,R0,#1

MOV R1,#10 ORR R1,R1,#0xf @ R1=R1 | 0xf BIC R1,R1,#0xf @R1 = R1&(~(0xf)) 错误: ADD R1,#1,#2 注意:立即数合法的条件 在ARM汇编指令中,并不是所有的立即数,立即数是有一定的限制的。 什么样的立即数是合法的??? 1、如果一个立即数是小于256的(即该立即数是8bits以内的,0~255),该立即数是合法的。 2、如果一个立即数是大于等于256,该立即数经过循环左移偶数位,可以得到一个小于256的数,则该立即数合法。 256 = 0x100 ------→左移20位0x10000000----→左移4 0x1 合法 0x111 非法 0x102 非法 0x104 合法 0xfff 0xff00 0x12000 0x450000 0xab 原因: 在数据处理指令编码的时候,立即数用12bits来表示: 高4bits:循环左移左移偶数位除以2 低8bits:循环左移后的结果。 重要问题: ADD R1,R0,#0xffff 非法 解决: LDR R2,=0xffff // R2=0xffff,将立即数0xffff的值传送给R2 ADD R1, R0, R2 2、寄存器寻址 所有的操作数都是寄存器,没有立即数 ADD R0,R0,R1 MOV R1,R0 ORR R1,R1,R0 @ R1=R1 | 0xf BIC R1,R1,R0 @R1 = R1&(~(0xf))

嵌入式系统课程设计(温度检测报警系统).docx

嵌入式系统课程设计 姓名:________________________ 班级:________________________ 学 号:

目录: 一?系统要求 二?设计方案 三.程序流程图 四?软件设计 五?课程总结与个人体会 ,、系统要求 使用STM32F103作为主控CPU设计一个温度综合测控系统,具

体要求: 1、使用热敏电阻或者内部集成的温度传感器检测环境温度,每0?1秒检测一次温度,对检测到的温度进行数字滤波(可以使用平均法)。记录当前的温度值和时间。 2、使用计算机,通过串行通信获取STM32F103检测到的温度和所对应的时间。 3、使用计算机进行时间的设定。 4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。 5、若超过上限值或者低于下限值,则STM32进行报警提示。

二、设计方案 本次课程设计的要求是使用STM32F10设计一个温度测控系统,这款单片机集成了很多的片上资源,功能十分强大,我使用了以下部分来完成课程设计的要求: 1、S TM32F10内置了3个12位AlD转换模块,最快转换时间为Ius。本次课程设计要求进行温度测定,于是使用了其中一个ADC对片上温度传感器的内部信号源进行转换。当有多个通道需要采集信号时,可以把ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换,本 设计只采集一个通道的信号,所以不使用扫描转换模式。本设计需 要循环采集电压值,所以使用连续转换模式。 2、本次课程设计还使用到了DMA DMA是—种高速的数据传输操作,允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据,不需要微处理器干预。使能ADC的DMA接口后,DMA空制器把转换值从ADC 数据寄存器(ADC_DR中转移到变量ADC_ConvertedValue中,当DMA 传输完成后,在main函数中使用的ADC_ConvertedValue的内容就是ADC专换值了。 3、S TM32内部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接,此 通道把传感器输出的电压值转换成数字值。STM内部的温度传感器支持的温度范围:-40到125摄氏度。利用下列公式得出温度 温度(° C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25 式中V25是VSENSEi 25摄氏度时的数值(典型值为1.42V) AVg_Slope是温度与VSENS曲线的平均斜率(典型值为4.3mV∕C) 利用均值法对转换后的温度进行滤波,将得到的温度通过串口输出。

stm32与arm7比较(经典)

我觉得ARM7会被STM32取代,STM32偏向不带系统的工业控制,外围设备甚至比ARM7、ARM9更丰富,而ARM7带不了大系统,想带系统至少也要从ARM9开始。要么直接上ARM9学学系统,要么就顺便学学STM32裸奔,ARM7不上不下没必要去学。 追问stm32有什么好书籍吗?发现资料挺少的 回答《ARM微控制器应用设计与实践》 个人觉得还是先学习ARM7 ,等学会了之后你自然也就会动的STM32! 两者肯定是有区别的,但是这是基本的学习过程。我也是这样走过来的 coretex-m3 是现在企业用的最多的cpu ,是arm7的升级版,我觉得arm7 ---- 微内核------arm9 -----Linux 是做好的学习路径 stm32是armv7内核arm7是armv4内核,构架不同。 进阶学习,是选择STM32好还是ARM7,还是ARM9?本人会51,而且做过相应的开发项目,最近想提升自己的能力,但是不知道是选择哪一个为好,是STM32、arm7,arm9,msp430,dsp???没有头绪,请大神指点 我建议您选择转向STM32,从开发角度来讲,STM32比51的编程更加简单,厂家的工程代码中提供了很多的库函数来操作GPIO,UART,SPI,AD,TIMER等资源,不需要像51一样

去记忆各个特殊寄存器的属性和用途。 STM32是现在市场上性价比非常高的一款ARM产品,使用的是Cortex-M3内核,在同等价位下,其内部资源比51要丰富更多。STM32同系列的产品,在软件和硬件上兼容性很好,尤其是从PIN脚少的芯片更换为PIN脚多的芯片的时候,代码都无需修改就能直接应用。 基于价格和使用性能的因素,STM32在很多产品中得到广泛应用,市场供货基本没有问题,现货相当充足,目前我们公司95%的产品都是基于STM32的。 如果你想从事嵌入式应用程序的开发,直接上ARM9开发,学习LINUX或安卓去。 如果你想从事嵌入式驱动程序的开发,或者想成为一名博学多才的主管,又或者未来你想成为一名架构师,你需要单片机给你打下硬件基础,那你可以以“低端单片机-高端单片机-低端ARM-高端ARM”来学。 我现在就是工作中用STM32,晚上回去自学ARM9。 楼主的进阶是指从51到ARM还是指已经基本掌握32位单片机? 如果有单片机基础,但是没有玩过ARM,建议学习STM32,甚至说没有玩过单片机想入门的也可以选择STM32,因为STM32例程丰富,资源比较多,市面上成熟的开发板也比较多,而且基本价格都在300以内。 而如果楼主已经对32位单片机比较了解,想学习嵌入式系统Linux/WIN CE等,可以考虑6410,或者楼主预算非常充足,可以考虑Cortex-A8/A9的开发板。我个人是比较熟悉STM32,没有玩过ARM9,稍稍玩过ARM7,现在是在学飞凌的6410了。 追问我玩的是51系列的单片机,感觉想提升一下,玩32位的,stm32貌似跑不起LINUX系统和WINCE系统,所以就是比较纠结选择哪一个开始作为学习 回答其实从51跨到LINUX还是有一定难度的,楼主可以考虑玩ARM9。我个人的学习轨迹是AVR-STM32(UCOSII)- 6410(LINUX)循序渐进,先易后难 追问谢谢你,我现在正式在自学ARM9和LINUX系统中 两者肯定是有区别的,但是这是基本的学习过程。我也是这样走过来的 coretex-m3 是现在企业用的最多的cpu ,是arm7的升级版,我觉得arm7 ---- 微内核------arm9 -----Linux 是做好的学习路径 stm32使用的是ARM公司开发的Cortex-M3内核,就是ARM芯片的一种,使用的是最新的ARM V7内核架构,Cortex还有A、R两个系列 专家的建议,初学者学三星的S3C44B0很好,虽然这块芯片被业界用烂了,不是处理器越高的就一定越好,学ARM9,要学Linux,精通Linux内核,这比精通ucosII难度大多了,专家建议先学ucosII,一个非常好的小的嵌入式实时操作系统。 相对来说STM32应用更广泛一些,既适合ARM也适合X86。 嗯,之前我也纠结过;后来我退回去把51学的烂熟;然后就上了ARM9linux;一路走过来累的半死;就是因为一下上的太多先学完了RAM9的基础,然后又上linux系统移植和内核实在是差的太多吃不透;偶然的一次机会接触了ARM7和stm32;觉得STM32是我用过最好用的ARM芯片;但是缺点也有不能上大系统(也有上大系统的,但是去研究不又从蹈覆辙了吗),主要用于工控。

DSP汇编指令总结

DSP汇编指令总结 一、寻址方式: 1、立即寻址: 短立即寻址(单指令字) 长立即数寻址(双指令字) 第一指令字 第二指令字 16位常数=16384=4000h 2、直接寻址 ARU 辅助寄存器更新代码,决定当前辅助寄存器是否和如何进行增或减。N规定是否改变ARP值,(N=0,不变)

4.3.1、算术逻辑指令(28条) 4.3.1.1、加法指令(4条); 4.3.1.2、减法指令(5条); 4.3.1.3、乘法指令(2条); 4.3.1.4、乘加与乘减指令(6条); 4.3.1.5、其它算数指令(3条); 4.3.1.6、移位和循环移位指令(4条); 4.3.1.7、逻辑运算指令(4条); 4.3.2、寄存器操作指令(35条) 4.3.2.1、累加器操作指令(6条) 4.3.2.2、临时寄存器指令(5条) 4.3.2.3、乘积寄存器指令(6条) 4.3.2.4、辅助寄存器指令(5条) 4.3.2.5、状态寄存器指令(9条) 4.3.2.6、堆栈操作指令(4条) 4.3.3、存储器与I/O操作指令(8条)4.3.3.1、数据移动指令(4条) 4.3.3.2、程序存储器读写指令(2条) 4.3.3.3、I/O操作指令(2条) 4.3.4、程序控制指令(15条) 4.3.4.1、程序分支或调用指令(7条) 4.3.4.2、中断指令(3条) 4.3.4.3、返回指令(2条) 4.3.4.4、其它控制指令(3条)

4.3.1、算术逻辑指令(28条) 4.3.1.1、加法指令(4条); ▲ADD ▲ADDC(带进位加法指令) ▲ADDS(抑制符号扩展加法指令) ▲ADDT(移位次数由TREG指定的加法指令) 4.3.1.2、减法指令(5条); ★SUB(带移位的减法指令) ★SUBB(带借位的减法指令) ★SUBC(条件减法指令) ★SUBS(减法指令) ★SUBT(带移位的减法指令,TREG决定移位次数)4.3.1.3、乘法指令(2条); ★MPY(带符号乘法指令) ★MPYU(无符号乘法指令) 4.3.1.4、乘加与乘减指令(6条); ★MAC(累加前次积并乘)(字数2,周期3) ★MAC(累加前次积并乘) ★MPYA(累加-乘指令) ★MPYS(减-乘指令) ★SQRA(累加平方值指令) ★SQRS(累减并平方指令) 4.3.1.5、其它算数指令(3条); ★ABS(累加器取绝对值指令) ★NEG(累加器取补码指令) ★NORM(累加器规格化指令) 返回 4.3.1.6、移位和循环移位指令(4条); ▲ SFL(累加器内容左移指令) ▲ SFR(累加器内容右移指令) ▲ROL(累加器内容循环左移指令) ▲ROR(累加器内容循环右移指令) 返回 4.3.1.7、逻辑运算指令(4条); ▲ AND(逻辑与指令) ▲ OR(逻辑或指令) ▲ XOR(逻辑异或指令) ▲ CMPL(累加器取反指令) 返回 4.3.2、寄存器操作指令(35条) 4.3.2.1、累加器操作指令(6条)

嵌入式系统课程设计汇本(温度检测报警系统)

嵌入式系统课程设计 : 班级: 学号:

目录: 一.系统要求 二.设计方案 三.程序流程图 四.软件设计 五.课程总结与个人体会

一、系统要求 使用STM32F103作为主控CPU设计一个温度综合测控系统,具体要求: 1、使用热敏电阻或者部集成的温度传感器检测环境温度,每0.1秒检测一次温度,对检测到的温度进行数字滤波(可以使用平均法)。记录当前的温度值和时间。 2、使用计算机,通过串行通信获取STM32F103检测到的温度和所对应的时间。 3、使用计算机进行时间的设定。 4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。 5、若超过上限值或者低于下限值,则STM32进行报警提示。

二、设计方案 本次课程设计的要使用STM32F103设计一个温度测控系统,这款单片机集成了很多的片上资源,功能十分强大,我使用了以下部分来完成课程设计的要求: 1、STM32F103置了3个12位A/D转换模块,最快转换时间为1us。本次课程设计要求进行温度测定,于是使用了其中一个ADC对片上温度传感器的部信号源进行转换。当有多个通道需要采集信号时,可以把ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换,本设计只采集一个通道的信号,所以不使用扫描转换模式。本设计需要循环采集电压值,所以使用连续转换模式。 2、本次课程设计还使用到了DMA。DMA是一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据,不需要微处理器干预。使能ADC的DMA接口后,DMA控制器把转换值从ADC 数据寄存器(ADC_DR)中转移到变量ADC_ConvertedValue中,当DMA 传输完成后,在main函数中使用的ADC_ConvertedValue的容就是ADC转换值了。 3、STM32部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接,此通道把传感器输出的电压值转换成数字值。STM部的温度传感器支持的温度围:-40到125摄氏度。利用下列公式得出温度 温度(°C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25 式中V25是 VSENSE在25摄氏度时的数值(典型值为1.42V) Avg_Slope是温度与VSENSE曲线的平均斜率(典型值为4.3mV/C) 利用均值法对转换后的温度进行滤波,将得到的温度通过串口输出。

第二章ARM_Cortex-M3内核结构

第二章ARM Cortex-M3内核结构教学目标 通过本章的学习,要理解ARM Cortex-M3内核结构,结合MCS-51单片机,分析其优缺点;掌握ARM Cortex-M3内核寄存器组织、处理器运行模式、存储器映象、异常及其操作;了解存储器保护单元及应用;了解ARM Cortex-M3调试组件的工作原理及应用。 本章是ARM Cortex-M3微控制器体系结构分析,内容涉及内核结构、CPU寄存器组织、存储器映射、异常形为及操作,在学习过程中与8位单片机(MCS-51单片机、PIC系列单片机等)结合分析,以期达到良好学习效果。 ARM Cortex-M3处理器简介 2.1.1 概述 ARM公司成立于上个世纪九十年代初,致力于处理器内核研究,ARM 即 Advanced RISC Machines 的缩写,ARM公司本身不生产芯片,只设计内核,靠转让设计许可,由合作伙伴公司来生产各具特色的芯片。这种运行模式运营的成果受到全球半导公司以及用户的青睐。目前ARM体系结构的处理器内核有:ARM7TDMI、ARM9TDMI、ARM10TDMI、ARM11以及Cortex等。2005年ARM推出的ARM Cortex系列内核,分别为:A系列、R系列和M系列,其中A系列是针对可以运行复杂操作系统(Linux、Windows CE、Symbian 等)的处理器;R系列是主要针对处理实时性要求较高的处理器(汽车电子、网络、影像系统);M系列又叫微控制器,对开发费用敏感,对性能要求较高的场合。 Cortex-M系列目前的产品有M0、M1、M3,其中M1用在FPGA中。Cortex-M系列对微控制器和低成本应用提供优化,具有低成本、低功耗和高性能的特点,能够满足微控制器设计师进行创新设计的需求。其中,ARM Cortex-M3处理器的性能是ARM7的两倍,而功耗却只有ARM7的1/3,适用于众多高性能、极其低成本需求的嵌入式应用,如微控制器、汽车系统、大型家用电器、网络装置等,ARM Cortex-M3提供了32位微控制器市场前所未有的优势。 Cortex-M3内核,内部的数据路径为32位,寄存器为32位,存储器接口也是32位。Cortex-M3采用了哈佛结构,拥有独立的指令总线和数据总线,可以让取指与数据访问分开进行。Cortex-M3还提供一个可选的MPU,对存储器进行保护,而且在需要的情况下也可以使用外部的cache。另外在Cortex-M3中,存储器支持小端模式和大端存储格式。Cortex-M3内部还附赠了很多调试组件,用于在硬件水平上支持调试操作,如指令断点,数据观察点等。另外,为支持更高级的调试,还有其它可选组件,包括指令跟踪和多种类型的调试接口。 2.1.2 内核结构组成及功能描述 Cortex-M3微控制器内核包括处理核心和许多的组件,目的是用于系统管理和调试支持。如图为Cortex-M3内核方框图。

Thumb指令集与ARM指令集的区别

标题:Thumb指令集与ARM指令集的区别 2010-06-21 21:43:58 Thumb指令集 Thumb指令可以看做是ARM指令压缩形式的子集,是针对代码密度【1】的问题而提出的,它具有16为的代码密度。Thumb不是一个完整的体系结构,不能指望处理程序只执行Thumb指令而不支持ARM指令集。因此,Thumb指令只需要支持通用功能,必要时,可借助完善的ARM指令集,例如:所有异常自动进入ARM状态。 在编写Thumb指令时,先要使用伪指令CODE16声明,而且在ARM指令中要使用BX指令跳转到Thumb指令,以切换处理器状态。编写ARM指令时,可使用伪指令CODE32声明。 【1】.代码密度:单位存储空间中包含的指令的个数。例如 ARM指令是32位的,而Thumb指令时16位的,如果在1K 的存储空间中,可以放32条ARM指令,就可以放64条Thumb指令,因此在存放Thunb指令时,代码密度高。 Thumb指令集与ARM指令集的区别 Thumb指令集没有协处理器指令、信号量指令以及访问CPSR或SPSR的指令,没有乘加指令及64位乘法指令等,且指令的第二操作数受到限制;除了跳转指令B有条件执行功能外,其他指令均为无条件执行;大多数Thumb数据处理指令采用2地址格式。Thumb指令集与ARM指令集的区别一般有如下几点: ? 跳转指令 程序相对转移,特别是条件跳转与ARM代码下的跳转相比,在范围上有更多的限制,转向子程序是无条件的转移。 ? 数据处理指令

数据处理指令是对通用寄存器进行操作,在大多数情况下,操作的结果须放入其中一个操作数寄存器中,而不是第三个寄存器中。 数据处理操作比ARM状态的更少,访问寄存器R8—R15受到一定限制。 (除MOV和ADD指令访问寄存器R8—R15外,其他数据处理指令总是更新CPSR中ALU状态标志) 访问寄存器R8—R15的Thumb数据处理指令不能更新CPSR中的ALU状态标志 ? 单寄存器加载和存储指令 在Thumb状态下,单寄存器加载和存储指令只能访问寄存器 R0—R7 ? 批量寄存器加载和存储指令 LDM和STM指令可以将任何范围为R0——R7的寄存器子集加载或存储

(完整word版)汇编语言常用指令大全,推荐文档

MOV指令为双操作数指令,两个操作数中必须有一个是寄存器. MOV DST , SRC // Byte / Word 执行操作: dst = src 1.目的数可以是通用寄存器, 存储单元和段寄存器(但不允许用CS段寄存器). 2.立即数不能直接送段寄存器 3.不允许在两个存储单元直接传送数据 4.不允许在两个段寄存器间直接传送信息 PUSH入栈指令及POP出栈指令: 堆栈操作是以“后进先出”的方式进行数据操作. PUSH SRC //Word 入栈的操作数除不允许用立即数外,可以为通用寄存器,段寄存器(全部)和存储器. 入栈时高位字节先入栈,低位字节后入栈. POP DST //Word 出栈操作数除不允许用立即数和CS段寄存器外, 可以为通用寄存器,段寄存器和存储器. 执行POP SS指令后,堆栈区在存储区的位置要改变. 执行POP SP 指令后,栈顶的位置要改变. XCHG(eXCHanG)交换指令: 将两操作数值交换. XCHG OPR1, OPR2 //Byte/Word 执行操作: Tmp=OPR1 OPR1=OPR2 OPR2=Tmp 1.必须有一个操作数是在寄存器中 2.不能与段寄存器交换数据 3.存储器与存储器之间不能交换数据. XLAT(TRANSLATE)换码指令: 把一种代码转换为另一种代码. XLAT (OPR 可选) //Byte 执行操作: AL=(BX+AL) 指令执行时只使用预先已存入BX中的表格首地址,执行后,AL中内容则是所要转换的代码. LEA(Load Effective Address) 有效地址传送寄存器指令 LEA REG , SRC //指令把源操作数SRC的有效地址送到指定的寄存器中. 执行操作: REG = EAsrc 注: SRC只能是各种寻址方式的存储器操作数,REG只能是16位寄存器 MOV BX , OFFSET OPER_ONE 等价于LEA BX , OPER_ONE MOV SP , [BX] //将BX间接寻址的相继的二个存储单元的内容送入SP中 LEA SP , [BX] //将BX的内容作为存储器有效地址送入SP中 LDS(Load DS with pointer)指针送寄存器和DS指令 LDS REG , SRC //常指定SI寄存器。 执行操作: REG=(SRC), DS=(SRC+2) //将SRC指出的前二个存储单元的内容送入指令中指定的寄存器中,后二个存储单元送入DS段寄存器中。

嵌入式温度采集系统

******************* 实践教学 ******************* 兰州理工大学 计算机与通信学院 2014年春季学期 嵌入式系统开发技术课程设计 题目:嵌入式温度采集系统设计 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩:

摘要 本设计是基于嵌入式技术作为主处理器的温度采集系统,辅以单独的数据采集模块采集数据,实现了智能化的温度数据采集、传输、处理与显示等功能,并讨论了如何提高系统的速度、可靠性和可扩展性。 温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。在整个宇宙当中,温度无处不存在。湿度表示气体中的水蒸汽含量,有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。总之,环境温湿度的检测与调节仪器的设计和开发具有非常大的市场前景和实用价值。 嵌入式系统是一般由嵌入式微处理器,外围硬件设备,嵌入式操作系统,用户应用程序四个部分组成。用于实现对其他设备的控制,监视或管理等功能。嵌入式系统已经广泛已经广泛应用于科学研究,工业控制,军事技术,交通通信,医疗卫生,消费娱乐等领域,人们常用的手机,PDA,汽车,智能家电,GPS等均是嵌入式系统的典型代表。本设计将其中对温湿度的读取是利用CC2530的I/O (P1.0和P1.1)模拟一个类IIC的过程。对光照的采集使用内部的AIN0通道。 关键词: 温度,湿度,嵌入式,CC2530,SHT10

目录 一、前言 (1) 二、基本原理 (2) 2.1 CC2530 结构及实现原理 (2) 2.2 SHT10结构及实现原理 (4) 三、系统分析 (7) 3.1程序流程图 (7) 3.2 软件子系统设计 (8) 四、实验结果及分析 (11) 4.1 湿度采集 (11) 4.1.1 湿度采集试验结果 (11) 4.1.2 结果分析 (11) 4.2 温度采集 (12) 4.2.1 湿度采集实验结果 (12) 4.2.2 结果分析 (12) 五、结论 (13) 六、参考文献 (14) 致谢 (15)

(完整word版)汇编语言指令集合-吐血整理,推荐文档

8086/8088指令系统记忆表 数据寄存器分为: AH&AL=AX(accumulator):累加寄存器,常用于运算;在乘除等指令中指定用来存放操作数,另外,所有的I/O指令都使用这一寄存器与外界设备传送数据. BH&BL=BX(base):基址寄存器,常用于地址索引; CH&CL=CX(count):计数寄存器,常用于计数;常用于保存计算值,如在移位指令,循环(loop)和串处理指令中用作隐含的计数器. DH&DL=DX(data):数据寄存器,常用于数据传递。他们的特点是,这4个16位的寄存器可以分为高8位: AH, BH, CH, DH.以及低八位:AL,BL,CL,DL。这2组8位寄存器可以分别寻址,并单独使用。 另一组是指针寄存器和变址寄存器,包括: SP(Stack Pointer):堆栈指针,与SS配合使用,可指向目前的堆栈位置; BP(Base Pointer):基址指针寄存器,可用作SS的一个相对基址位置; SI(Source Index):源变址寄存器可用来存放相对于DS段之源变址指针; DI(Destination Index):目的变址寄存器,可用来存放相对于ES 段之目的变址指针。 指令指针IP(Instruction Pointer) 标志寄存器FR(Flag Register) OF(overflow flag) DF(direction flag) CF(carrier flag) PF(parity flag) AF(auxiliary flag) ZF(zero flag) SF(sign flag) IF(interrupt flag) TF(trap flag) 段寄存器(Segment Register) 为了运用所有的内存空间,8086设定了四个段寄存器,专门用来保存段地址: CS(Code Segment):代码段寄存器; DS(Data Segment):数据段寄存器; SS(Stack Segment):堆栈段寄存器;

嵌入式温度监测与报警系统设计毕业设计(论文)

毕业设计(论文) 题目: 嵌入式温度监测与报警系统设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

浅谈ARM Cortex系列处理器之区别

浅谈ARM Cortex系列处理器之区别市面上ARM Cortex系列包括3个系列,包括ARM Cortex-A, ARM Cortex-R, ARM Cortex-M,Z这三种系列,并且每个系列又分多种子版本,每个子版本都有各自的特点。很好的为设计人员提供非常广泛的具有可扩展性的性能选项,从而有机会在多种选项中选择最适合自身应用的内核,而非千篇一律的采用同一方案。 其中, 1,Cortex-A—面向性能密集型系统的应用处理器内核 2, Cortex-R—面向实时应用的高性能内核 3, Cortex-M—面向各类嵌入式应用的微控制器内核 Cortex-A处理器为利用操作系统(例如Linux或者Android ,IOS)的设备提供了一系列解决方案,这些设备被用于各类应用,从低成本手持设备到智能手机、平板电脑、机顶盒以及企业网络设备等。早期的Cortex-A系列处理器(A5、A7、A8、A9、A12、A15和A17)基于ARMv7-A架构。每种内核都共享相同的功能集,例如NEON媒体处理引擎、Trustzone安全扩展、单精度和双精度浮点支持、以及对多种指令集(ARM、Thumb-2、Thumb、Jazelle 和DSP)的支持。与此同时,这些处理器也具有极高的设计灵活性,能够提供所需的最佳性能和预期的功效。 介绍过Cortex-A,下面介绍Cortex-R系列——衍生产品中体积最小的ARM处理器,这一点也最不为人所知。Cortex-R处理器针对高性能实时应用,例如硬盘控制器(或固态驱动

控制器)、企业中的网络设备和打印机、消费电子设备(例如蓝光播放器和媒体播放器)、以及汽车应用(例如安全气囊、制动系统和发动机管理)。Cortex-R系列在某些方面与高端微控制器(MCU)类似,但是,针对的是比通常使用标准MCU的系统还要大型的系统。例如,Cortex-R4就非常适合汽车应用。Cortex-R4主频可以高达600MHz(具有2.45DMIPS/MHz),配有8级流水线,具有双发送、预取和分支预测功能、以及低延迟中断系统,可以中断多周期操作而快速进入中断服务程序。Cortex-R4还可以与另外一个Cortex-R4 构成双内核配置,一同组成一个带有失效检测逻辑的冗余锁步(lock-step)配置,从而非常适合要求安全系数的系统。 最后,我们来讨论Cortex-M系列,自首款Cortex-M处理器于2004年发布以来,此系列处理器Cortex-M4、Cortex-M3、Cortex-M1 FPGA 和Cortex-M0 Cortex-M7等几种相关处理器。特别设计针对竞争已经非常激烈的MCU市场。Cortex-M系列基于ARMv7-M架构(用于Cortex-M3和Cortex-M4)构建,而较低的Cortex-M0+基于ARMv6-M架构构建。当一些主流MCU供应商选择这系列内核,并开始生产MCU器件后,Cortex-M处理器迅速受到市场青睐。可以肯定的说,Cortex-M之于32位MCU就如同8051之于8位MCU——受到众多供应商支持的工业标准内核,各家供应商采用该内核加之自己特别的开发,在市场中提供差异化产品。例如,Cortex-M系列能够实现在FPGA中作为软核来用,但更常见的用法是作为集成了存储器、时钟和外设的MCU。在该系列产品中,有些产品专注最佳能效、有些专注最高性能、而有些产品则专门应用于诸如智能电表这样的细分市场 其中,Cortex-M3和Cortex-M4是非常相似的内核。二者都具有1.25DMIPS/MHz 的性能,配有3级流水线、多重32位总线接口、时钟速率可高达200MHz,并配有非常高效的调试选项。最大的不同是,Cortex-M4的内核性能针对的是DSP。Cortex-M3和Cortex- M4具有相同的架构和指令集(Thumb-2)。然而,Cortex-M4增加了一系列特别针对处理DSP算法而优化的饱和运算和SIMD指令。以每0.5秒运行一次的512点FFT 为例,如果分别在同类量产的Cortex-M3 MCU和Cortex-M4 MCU上运行,完成同样的工作,Cortex-M3所需功耗约是Cortex-M4所需功耗的三倍。而对于成本特别敏感的应用或者正在从8位迁移到32位的应用而言,Cortex-M系列的最低端产品可能是最佳选择。虽然Cortex-M0+的性能为0.95DMIPS/MHz,比Cortex-M3和Cortex-M4的性能稍稍低一些,但仍可与同系列其他高端产品兼容。

ARM指令大全

目录 一、跳转指令 (4) 1、B指令 (4) 2、BL指令 (4) 3、BLX指令 (4) 4、BX指令 (5) 二、数据处理指令 (5) 1、MOV指令 (5) 2、MVN指令 (5) 3、CMP指令 (6) 4、CMN指令 (6) 5、TST指令 (6) 6、TEQ指令 (7) 7、ADD指令 (7) 8、ADC指令 (7) 9、SUB指令 (7) 10、~~~~C指令 (8) 11、R~~~~指令 (8) 12、RSC指令 (8) 13、AND指令 (9) 14、ORR指令 (9) 15、EOR指令 (9) 16、BIC指令 (9) 三、法指令与乘加指令 (10) 1、MUL指令 (10) 2、MLA指令 (10) 3、SMULL指令 (10) 4、SMLAL指令 (11) 5、UMULL指令 (11) 6、UMLAL指令 (11) 四、程序状态寄存器访问指令 (12) 1、MRS指令 (12) 2、MSR指令 (12) 五、加载/存储指令 (12) 1、LDR指令 (12) 2、LDRB指令 (13) 3、LDRH指令 (14) 4、STR指令 (14) 5、STRB指令 (14) 6、STRH指令 (15) 六、批量数据加载/存储指令 (15) LDM(或STM)指令 (15)

IA (15) IB (15) DA (15) DB (15) FD (15) ED (15) FA (15) EA (15) 七、数据交换指令 (16) 1、SWP指令 (16) 2、SWPB指令 (16) 八、移位指令(操作) (16) 1、LSL(或ASL) (17) 2、LSR (17) 3、ASR (17) 4、ROR (17) 5、RRX (17) 九、协处理器指令 (18) 1、CDP指令 (18) 2、LDC指令 (18) 3、STC指令 (18) 4、MCR指令 (19) 5、MRC指令 (19) 十、异常产生指令 (19) 1、SWI指令 (19) 2、BKPT指令 (20) 一、符号定义(Symbol Definition)伪指令 (20) 1、GBLA、GBLL和GBLS (20) 2、LCLA、LCLL和LCLS (21) 3、SETA、SETL和SETS (22) 4、RLIST (22) 二、数据定义(Data Definition)伪指令 (23) 1、DCB (23) 2、DCW(或DCWU) (23) 3、DCD(或DCDU) (24) 4、DCFD(或DCFDU) (24) 5、DCFS(或DCFSU) (25) 6、DCQ(或DCQU) (25) 7、SPACE (25) 8、MAP (26) 9、FILED (26) 三、汇编控制(Assembly Control)伪指令 (27) 1、IF、ELSE、ENDIF (27) 2、WHILE、WEND (28)

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档