常用ARM v4指令集及汇编

ARM常用汇编指令arm 2009-12-19 15:51:59 阅读113 评论0 字号：大中小LDR 和STR——用于字和无符号字节指令格式：LDR/STR{cond}{T} Rd，<地址>LDR/STR{cond}B{T} Rd，<地址>LDR{cond}{T} Rd，<地址> 加载指定地址的字数据到Rd中；STR{cond}{T} Rd，<地址> 存储Rd中的字数据到指定的地址单元中；LDR{cond}B{T} Rd，<地址> 指令加载指定地址的字节数据到Rd的的最低字节中（Rd的高24位清零）；STR{cond}B{T} Rd，<地址> 指令存储Rd中的最低字节数据到指定的地址单元中。

T为可选后缀，若有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。

地址部分可用的形式有4种：∙零偏移(zero offset) [Rn]，Rn的值作为传送数据的地址。

如：LDR R0,[R1]；∙前索引偏移(pre-indexed offset) [Rn，Flexoffset]{!}在数据传送之前，将偏移量Flexoffse t加到Rn 中。

其结果作为传送数据的存储器地址。

若使用后缀“!”，则结果写回到Rn 中，且Rn 不允许是R15，如：LDRB R0,[R1,#8]LDR R0,[R1,#8]!∙程序相对偏移(program relative) label(label 必须是在当前指令的土4KB范围内) 。

程序相对偏移是前索引形式的另一种版本。

从PC 计算偏移量，并将PC 作为Rn 生成前索引指令，不能使用后缀“!”，如：LDR R0,place ；place地址装入R0∙后索引偏移(post-indexed offset) [Rn]，Flexoffset。

arm汇编逻辑指令-回复ARM汇编逻辑指令ARM汇编逻辑指令是一种基于RISC（Reduced Instruction Set Computing）的指令集架构，在数字电子设备中被广泛使用。

逻辑指令主要用于实现基本的逻辑操作，例如布尔运算、比较和分支跳转等。

本文将深入探讨ARM汇编逻辑指令的各个方面，包括指令格式、操作数和指令示例等。

一、指令格式ARM汇编逻辑指令的指令格式通常包括操作码、目标寄存器和操作数等字段。

下面是一个典型的ARM汇编逻辑指令的格式：<操作码>{xx}{cond} <目标寄存器>, <操作数1>, <操作数2>其中，操作码用于指定具体的逻辑操作，xx字段用于指定操作的类型（例如AND、OR或XOR等），cond字段用于指定条件执行的条件码，目标寄存器用于存储运算结果，操作数1和操作数2分别是参与运算的操作数。

二、操作数ARM汇编逻辑指令的操作数可以是寄存器或立即数。

寄存器是存储在CPU内部的高速存储器单元，用于存储临时数据。

ARM架构通常提供了16个通用寄存器（R0-R15），其中R0-R7用于存储一般性目的数据，R8-R15用于存储特殊用途数据。

立即数是直接写在指令中的常数值，通常用于表示较小的数据。

立即数的宽度取决于具体的指令和操作码。

例如，对于AND指令，立即数可以是8位或32位的。

三、指令示例以下是一些常见的ARM汇编逻辑指令示例：1. AND指令AND指令用于将两个操作数逐位进行与运算，并将结果存储在目标寄存器中。

例如，下面的指令将执行R1 = R2 AND 3：AND R1, R2, 32. OR指令OR指令用于将两个操作数逐位进行或运算，并将结果存储在目标寄存器中。

例如，下面的指令将执行R1 = R2 OR R3：ORR R1, R2, R33. XOR指令XOR指令用于将两个操作数逐位进行异或运算，并将结果存储在目标寄存器中。

算术和逻辑指令ADC : 带进位的加法(Ad dition with C arry)ADC{条件}{S} <dest>, <op 1>, <op 2>dest = op_1 + op_2 + carryADC将把两个操作数加起来，并把结果放置到目的寄存器中。

它使用一个进位标志位，这样就可以做比32 位大的加法。

下列例子将加两个128 位的数。

128 位结果: 寄存器0、1、2、和3第一个128 位数: 寄存器4、5、6、和7第二个128 位数: 寄存器8、9、10、和11。

ADDS R0, R4, R8 ; 加低端的字ADCS R1, R5, R9 ; 加下一个字，带进位ADCS R2, R6, R10 ; 加第三个字，带进位ADCS R3, R7, R11 ; 加高端的字，带进位如果如果要做这样的加法，不要忘记设置S 后缀来更改进位标志。

ADD : 加法(Add ition)ADD{条件}{S} <dest>, <op 1>, <op 2>dest = op_1 + op_2ADD将把两个操作数加起来，把结果放置到目的寄存器中。

操作数 1 是一个寄存器，操作数2 可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即值:ADD R0, R1, R2 ; R0 = R1 + R2ADD R0, R1, #256 ; R0 = R1 + 256ADD R0, R2, R3,LSL#1 ; R0 = R2 + (R3 << 1)加法可以在有符号和无符号数上进行。

AND : 逻辑与(logical AND)AND{条件}{S} <dest>, <op 1>, <op 2>dest = op_1 AND op_2AND将在两个操作数上进行逻辑与，把结果放置到目的寄存器中；对屏蔽你要在上面工作的位很有用。

arm汇编指令作者不详，如果作者看到请与我联系...ARM指令系统特点ARM指令系统属于RISC指令系统。

标准的ARM指令每条都是32位长，有些ARM核还可以执⾏Thmub指令集，该指令集是ARM指令集的⼦集，每条指令只有16位。

1 数据类型ARM处理器⼀般⽀持下列6种数据类型：l8位有符号字节类型数据；l8位⽆符号字节类型数据；l16位有符号半字类型数据；l16位⽆符号半字类型数据；l32位有符号字类型数据；l32位⽆符号字类型数据；有些ARM处理器不⽀持半字和有符号字节数据类型。

在ARM内部，所有指令都是32操作数据。

短的数据数据类型只有在数据传送类指令中才被⽀持当1个字节数据取出后，被扩展到32位，在内部数据处理时，作为32位的什进⾏处理，并且ARM指令以字为边界。

所有Thumb指令都是16位指令时，并且以2个字节为边界。

ARM协处理器可以⽀持另外的数据类型，包括⼀套浮点数据类型，ARM的核并没有明确的⽀持。

2 存储器组织图3-1所⽰为存储器组织。

ARM这的地址的低三下四位必须为00，半字地址的最低位为0。

字的内容在存储器中的存放通常有两种⽅式，即⼩端（little-endian）和⼤端(big-endian),这两种⽅式的不同在于最低位字节的地址是否在最⾼位字节的地址之前。

⼩端⽅式每个字的低位字节在后，例如0x12345678⼩端⽅式存放如下：地址内容A 78A+1 56A+2 34A+3 12⼤端⽅式的存放如下：地址内容A 12A+1 34A+2 56A+3 78⼤多数的ARM处理器芯⽚都不得可以⽀持上⾯两种⽅式，⼀般缺省为⼩端。

2322212019181716word1615141312half-world12 half-word14111098word87654byte6 half-word43210byte3 byte2 byte1 byte02021222316171819word1612131415half-world12 half-word14891011word84567Byte5 half-word6Byte0 byte1 byte2 byte3(a)⼩端存储器组织（b）⼤端存储器组织图3-1 存储器组织3 ARM指令特点1．每条指令的多功能ARM指令⼀个重要的特点是它所有的指令都带有条件，例如⽤户可以测试某个寄存器的什但是直到下次使⽤同⼀条件进⾏测试时，才能有条件的执⾏这些指令。

arm 汇编指令一、arm 汇编简介1.1 什么是 arm 汇编1.2 arm 汇编的应用领域1.3 arm 汇编与高级语言的对比二、arm 汇编基础2.1 寄存器2.1.1 通用寄存器2.1.2 特殊寄存器2.2 数据传输指令2.2.1 加载指令2.2.2 存储指令2.3 算术指令2.3.1 加法指令2.3.2 减法指令三、arm 汇编进阶3.1 分支指令3.1.1 无条件分支3.1.2 有条件分支3.2 比较指令3.2.1 比较指令的作用3.2.2 比较指令的使用方法3.3 位操作指令3.3.1 与操作3.3.2 或操作3.3.3 异或操作四、arm 汇编优化技巧4.1 减少存取操作4.2 使用预处理器4.3 循环展开4.4 减少分支操作4.5 使用内联汇编五、arm 汇编的应用案例5.1 arm 汇编在嵌入式系统中的应用5.2 arm 汇编在图形处理中的应用5.3 arm 汇编在操作系统中的应用六、总结6.1 arm 汇编的优势和不足6.2 arm 汇编的未来发展6.3 arm 汇编学习的建议arm 汇编指令一、arm 汇编简介1.1 什么是 arm 汇编arm 汇编是一种底层的编程语言，用于直接操作处理器的指令集。

它与高级语言相比更接近机器语言，能够更加精细地控制硬件资源。

arm 汇编通常用于需要对性能和资源进行高度优化的场景，如嵌入式系统开发、驱动程序编写和底层图形处理等。

1.2 arm 汇编的应用领域arm 汇编广泛应用于各种领域，包括嵌入式系统、移动设备、游戏开发、图形处理、操作系统等。

由于 arm 汇编的高效性和精确性，它能够在这些领域中发挥重要作用。

例如，在嵌入式系统中，arm 汇编可以直接访问硬件资源，提供更高的执行效率和更低的资源消耗。

1.3 arm 汇编与高级语言的对比arm 汇编与高级语言相比有着明显的区别。

在高级语言中，程序员不需要关注底层的机器细节，只需要编写抽象的代码即可。

必须知道的ARM指令集常用的ARM指令集我们知道CPU能直接识别的是机器码，也就是0和1组合的东东。

不同的组合代表不同的含义，CPU就做不同的事情。

按照道理来说，我们写的代码都应该是0和1组成的东西，但是如果真的是那样，那结果....。

人类是聪明的，发明了汇编语言，汇编语言是用一些助记符，来代替机器码。

当然，汇编语言是不能给CPU识别的，需要编译器将其编译成机器码。

汇编语言是和特定的CPU关联的，不同的CPU对应不同的汇编指令。

好在，现在大多数嵌入式CPU都是使用ARM架构的，这样我们只需要学会ARM的汇编指令集，我们写的汇编程序就可以在这些使用ARM 架构的CPU上运行。

ARM的汇编指令很多，很难将其全部记住，其实也没必要，我们只需要学会一些常用的ＡＲＭ汇编指令即可。

其他的用到再去查即可。

下面我们就开始，必须知道的ARM指令学习。

一、ARM指令格式ARM指令的基本格式如下:其中<>号内是必须的，{}号内的项是可选的。

各项的说明如下:opcode :指令助记符cond :执行条件S :是否影响CPSR寄存器的值Rd :目标寄存器(一般用来存放指令执行最后的结果)Rn :第1个操作数的寄存器operand2 :第2个操作数1. 其中，我们必须要研究一下operand2这个操作数，它有如下表现形式(1)#immed_8r——常数表达式该常数必须对应8位位图，即一个8位的常数通过循环右移偶数位得到，这个数我们也成立即数。

例如：MOV R0,#1AND R1,R2,#0x0例如:0x04800000它可以拿0x12循环右移位10位得到，所以它是一个合法的立即数。

有人会问，是不是每次我都要去判断一个数是不是立即数，我就需要从0x00~0xff里面找出一个数，将它循环右移偶数个位看是否能的得到，那太麻烦了。

有没有一些快速识别的方法呢？肯定是有的呀,当然也不能完全依赖哦，最好就是拿编译器验证，不是,编译器就会报错。

目的操作数1 + 操作数2 + !C 目的操作数1 + 操作数2目的操作数1 & 操作数2跳转至目的地, PC目标地址(PC R14,跳转)(PC R14,跳转并切换为thumb)目的操作数1 XOR 操作数2 LDC P3，C4，[R0] ;P3: C4 [R0]register MemeryRegister<存储器地址>目的操作数1 * 操作数2 + 操作数3 目的源操作数Register状态寄存器CPSR或SPSR<域> 操作数结果MODE(2^32),目的操作数1 * 操作数2 目的~(取反) 源操作数目的操作数1 OR 操作数2目的操作数2 - 操作数1目的操作数2 - 操作数1 - !C=64目的L(操作1 * 操作2)L+ 目的L 目的H(操作1 * 操作2)H +目的HSTC P3，C4，[R0] ;P3:C4[R0]Mem Register<存储器地址>Register 目的操作数1 –操作数2ARM汇编伪指令ARM条件码CPSR位[31：24]为条件位域，用f表示；位[23：16]为状态位域，用s表示；位[15：8] 为扩展位域，用x表示；位[7：0] 为控制位域，用c表示；与指令MSR相关关于移位中断向量表APCS寄存器使用约定Load and Store指令LDR R0，[R1] ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0。

LDR R0，[R1，R2] ；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0。

LDR R0，[R1，#8] ；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0。

LDR R0，[R1，R2] ！；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1＋R2写入R1。

LDR R0，[R1，＃8] ！；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0，并将新地址 R1＋8写入R1。

LDR R0，[R1]，R2 ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0，并将新地址 R1＋R2写入R1。