ARM指令集
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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。
常用arm指令集ARM指令集是一种广泛使用的指令集架构,被广泛应用于各种嵌入式系统、移动设备和服务器等领域。
它具有高效、灵活、可扩展等特点,是现代计算机体系结构的重要组成部分。
本文将介绍常用的ARM指令集。
一、ARM指令集概述ARM指令集是一种精简指令集(RISC)架构,它采用了精简的指令集来提高执行效率和降低功耗。
由于其精简化的设计,ARM处理器可以在更小的面积内实现更高的性能和更低的功耗。
目前,ARM处理器已经广泛应用于各种嵌入式系统、移动设备和服务器等领域。
二、常用ARM指令集1.数据处理指令数据处理指令是最基本和最常用的ARM指令之一。
它包括加法、减法、乘法、除法等运算操作。
这些操作不涉及内存访问,只对寄存器中的数据进行操作。
例如:ADD R1, R2, R3:将R2和R3中的值相加,并将结果存储到R1中。
SUB R1, R2, #10:将R2中的值减去10,并将结果存储到R1中。
MUL R1, R2, R3:将R2和R3中的值相乘,并将结果存储到R1中。
2.数据传输指令数据传输指令是用于在寄存器和内存之间传输数据的指令。
它包括从内存读取数据、向内存写入数据等操作。
例如:LDR R1, [R2]:从地址为R2的内存单元中读取一个字节的数据,并将其存储到寄存器R1中。
STR R1, [R2]:将寄存器R1中的值写入地址为R2的内存单元中。
3.分支指令分支指令用于实现程序跳转,包括无条件跳转、有条件跳转等操作。
它是实现程序控制流程的关键指令之一。
例如:B label:无条件跳转到标记为label的位置。
BEQ label:如果前一次比较结果为相等,则跳转到标记为label的位置。
4.逻辑运算指令逻辑运算指令用于实现与、或、非、异或等逻辑运算操作。
它通常用于实现位操作和掩码操作等功能。
例如:AND R1, R2, #0xFF:将寄存器R2和0xFF进行按位与操作,并将结果存储到寄存器R1中。
ORR R1, R2, #0xFF:将寄存器R2和0xFF进行按位或操作,并将结果存储到寄存器R1中。
ARM指令集6种类型(53种主要助记符):数据处理指令(22种主要助记符)跳转指令(4种主要助记符)Load/Store指令(16种主要助记符)程序状态寄存器指令(2种主要助记符)协处理器指令(5种主要助记符)软件中断指令(2种主要助记符)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;算术逻辑运算指令;乘法指令比较指令。
数据处理指令只能对寄存器的内容进行操作,而不能对内存中的数据进行操作。
所有ARM数据处理指令均可选择使用S后缀,并影响状态标志。
数据处理指令1MOV 数据传送指令格式:MOV{<cond>}{S} <Rd>,<op1>;功能:Rd=op1op1可以是寄存器、被移位的寄存器或立即数。
例如:MOV R0,#5 ;R0=5MOV R0,R1 ;R0=R1MOV R0,R1,LSL#5 ;R0=R1左移5位数据处理指令22.MVN 数据取反传送指令格式:MVN{<cond>}{S} <Rd>,<op1>;功能:将op1表示的值传送到目的寄存器Rd中,但该值在传送前被按位取反,即Rd=!op1;op1可以是寄存器、被移位的寄存器或立即数。
例如:MVN R0,#0 ;R0=-1数据处理指令33.ADD 加法指令格式:ADD{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<op2>;功能:Rd=Rn+op2op2可以是寄存器,被移位的寄存器或立即数。
例如:ADD R0,R1,#5 ;R0=R1+5ADD R0,R1,R2 ;R0=R1+R2ADD R0,R1,R2,LSL#5 ;R0=R1+R2左移5位数据处理指令44.ADC 带进位加法指令格式:ADC{<cond>}{S} <Rd>,<Rn>,<op2>;功能:Rd=Rn+op2+carryop2可以是寄存器、被移位的寄存器或立即数;carry为进位标志值。
arm指令集类型摘要:一、arm 指令集简介1.arm 指令集的发展历程2.arm 指令集的优势和特点二、arm 指令集的类型1.armv1 和armv2 指令集2.armv3 指令集3.armv4 指令集4.armv5 指令集5.armv6 指令集6.armv7 指令集7.armv8 指令集三、arm 指令集的应用领域1.嵌入式系统2.移动设备3.服务器和数据中心4.物联网设备正文:arm 指令集类型随着科技的飞速发展,arm 指令集在现代处理器中扮演着举足轻重的角色。
arm 指令集以其高性能、低功耗和强大的兼容性在全球范围内得到了广泛的应用。
本文将对arm 指令集的类型进行详细的介绍。
一、arm 指令集简介arm 指令集起源于英国Acorn 计算机公司,后由ARM 公司进行进一步研发和推广。
它具有高性能、低功耗、指令集简单、开发成本低等优点。
arm 指令集在嵌入式系统、移动设备、服务器和数据中心等领域有着广泛的应用。
二、arm 指令集的类型arm 指令集从armv1 到armv8,共经历了八个版本的迭代。
1.armv1 和armv2 指令集:这是arm 指令集的早期版本,主要用于嵌入式系统。
2.armv3 指令集:在armv2 的基础上进行了改进,增加了浮点运算指令。
3.armv4 指令集:引入了Thumb-1 指令集,是一种基于arm 指令集的压缩指令集,可以减少程序的存储空间和运行时间。
4.armv5 指令集:对armv4 指令集进行了优化,提高了性能。
5.armv6 指令集:引入了Thumb-2 指令集,是对thumb-1 指令集的升级,增加了更多的指令,提高了性能。
6.armv7 指令集:在armv6 的基础上进行了改进,引入了VFPv3 和NEON 协处理器,增强了浮点运算和多媒体处理能力。
7.armv8 指令集:这是arm 指令集的最新版本,采用了全新的架构,包括AArch32 和AArch64 两种执行状态,支持64 位计算,显著提高了性能。
arm架构指令集ARM架构是一种基于RISC(Reduced Instruction Set Computing)的计算机处理器架构,它被广泛应用于移动设备、嵌入式系统、网络设备等领域。
ARM指令集是ARM架构的核心部分,它定义了处理器如何执行指令以及如何访问内存和I/O设备。
一、ARM指令集概述1. ARM指令集分类ARM指令集可以分为三类:ARM指令集,Thumb指令集和Thumb-2指令集。
其中,ARM指令集是32位的,Thumb和Thumb-2是16位的。
2. ARM寄存器ARM架构有15个通用寄存器(R0-R14)和一个程序计数器(PC)。
通用寄存器可以用来存储数据或地址,程序计数器则用来存储下一条要执行的指令地址。
3. ARM指令格式ARM指令格式包括操作码、操作数和条件码。
操作码表示要执行的操作类型,操作数表示要进行操作的数据或地址,条件码表示在何种情况下执行该条指令。
4. ARM访问内存在ARM中,访问内存需要使用Load和Store指令。
Load用于将数据从内存中读取到寄存器中,Store用于将数据从寄存器中写入到内存中。
5. ARM流水线流水线是ARM处理器中的一种指令执行方式,它将指令执行过程分为若干个阶段,每个阶段可以同时执行不同的指令。
ARM流水线包括取指、译码、执行、访存和写回等阶段。
二、ARM指令集详解1. ARM指令集ARM指令集是32位的,它支持数据处理、分支跳转、访存和其他操作。
以下是一些常用的ARM指令:(1)MOV:将一个寄存器中的值移动到另一个寄存器中。
(2)ADD:将两个寄存器中的值相加,并将结果存储到另一个寄存器中。
(3)SUB:将两个寄存器中的值相减,并将结果存储到另一个寄存器中。
(4)MUL:将两个寄存器中的值相乘,并将结果存储到另一个寄存器中。
(5)CMP:比较两个寄存器中的值是否相等,并设置条件码。
2. Thumb指令集Thumb指令集是16位的,它可以减小程序大小和内存占用。
ARM指令集ARM指令的基本格式ARM指令的基本格式为:<Opcode> {<Cond>} {S} <Rd>, <Rn> { , <Opcode2> }其中,<>内的项是必需的,{}内的项是可选的。
1)Opcode项Opcode是指令助记符,即操作码,说明指令需要执⾏的操作,在指令中是必需的。
2)Cond项(command)Cond项表明了指令的执⾏的条件,每⼀条ARM指令都可以在规定的条件下执⾏,每条ARM指令包含4位的条件码,位于指令的最⾼4位[31:28]。
条件码共有16种,每种条件码⽤2个字符表⽰,这两个字符可以添加⾄指令助记符的后⾯,与指令同时使⽤。
当指令的执⾏条件满⾜时,指令才被执⾏,否则指令被忽略。
如果在指令后不写条件码,则使⽤默认条件AL(⽆条件执⾏)。
指令的条件码条件码助记符后缀标志含义0000 EQ Z置位相等equal0001 NE Z清零不相等not equal0010 CS C置位⽆符号数⼤于或等于Carry Set0011 CC C清零⽆符号数⼩于0100 MI N置位负数minus0101 PL N清零正数或零plus0110 VS V置位溢出0111 VC V清零没有溢出1000 HI C置位Z清零⽆符号数⼤于high1001 LS Z置位C清零⽆符号数⼩于或等于less1010 GE N等于V 带符号数⼤于或等于1011 LT N不等于V 带符号数⼩于least1100 GT Z清零且(N等于V)带符号数⼤于great1101 LE Z清零或(N不等于V)带符号数⼩于或等于1110 AL 忽略⽆条件执⾏all1111条件码应⽤举例:例:⽐较两个值⼤⼩,并进⾏相应加1处理,C语⾔代码为:if ( a > b ) a++;else b++;对应的ARM指令如下(其中R0中保存a 的值,R1中保存b的值):CMP R0, R1 ; R0与R1⽐较,做R0-R1的操作ADDHI R0, R0, #1 ;若R0 > R1, 则R0 = R0 + 1ADDLS R1, R1, #1 ; 若R0 <= R1, 则R1 = R1 + 1CMP⽐较指令,⽤于把⼀个寄存器的内容和另⼀个寄存器的内容或⼀个⽴即数进⾏⽐较,同时更新CPSR中条件标志位的值。