ARM汇编指令集1

ARM汇编指令集1

1、  跳转指令

跳转指令用于实现程序流程的跳转，在ARM程序中有两种方法可以实现程序流程的跳转：

（1）、使用专门的跳转指令。

（2）、直接向程序计数器PC写入跳转地址值，通过向程序计数器PC写入跳转地址值，可以实现在4GB的地址空间中的任意跳转，在跳转之前结合使用

MOV  LR， PC

等类似指令，可以保存将来的返回地址值，从而实现在4GB连续的线性地址空间的子程序调用。

ARM指令集中的跳转指令可以完成从当前指令向前或向后的３２MB的地址空间的跳转，包括以下４条指令：

B             跳转指令

BL           带返回的跳转指令

BLX 　　带返回和状态切换的跳转指令

BX          带状态切换的跳转指令

　　　　

<B        跳转指令>

B指令的格式

B指令的格式为：

B｛条件｝     目标地址

B指令是最简单的跳转指令。一旦遇到一个B指令，ARM处理器将立即跳转到给定的目标地址，从那里继续执行。

B      Label

        程序无条件跳转到标号Label处执行

 

CMP　Ｒ1， #0

BEQ Label

当CPSR寄存器中的Z条件码置位时，程序跳转到标号Label处执行。

                       

 

<BL           带返回的跳转指令>

BL指令的格式为：

BL{条件}              目标地址

BL是另一个跳转指令，但跳转之前，会在寄存器R14中保存PC当前值，因此，可以通过将R14的内容重新加载到PC中，来返回到跳转指令之后的那个指令处执行。该指令是实现子程序调用的一个基本但常用的手段。

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   　　带返回和状态切换的跳转指令>

BLX指令的格式为：

BLX  目标地址

BLX指令从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由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。因此，当子程序使用Thumb指令集，而调用者使用ARM指令集时，可以通过BLX指令实现子程序的调用和处理器工作状态的切换。同时，子程序的返回可以通过将寄存器R14值复制到PC中来完成。

 

<BX           带状态切换的跳转指令>

BX指令的格式为：

BX｛条件｝ 目标地址

BX指令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。

 

２、数据处理指令

数据处理指令可分为数据传送指令、算数逻辑运算指令和比较指令等。数据传送指令用于在寄存器和存储器之间进行数据的双向传输。

算数逻辑运算指令完成常用的算数与逻辑的运算，该类指令不但将运算结果保存在目的寄存器中，同时跟新CPSR中的相应条件标志位。

 

MOV指令：

MOV指令格式为：

MOV｛条件｝｛Ｓ｝    目的寄存器，源操作数

MOV指令完成从另一个寄存器、被移位的寄存器或将一个立即数加载到目的寄存器。其中S选项决定指令的操作是否影响CPSR中条件标志位值，当没有S时指令不更新CPSR中的条件标志位的值。

指令示例：

MOV  R1，R0；将寄存器R0的值传送到寄存器R1

MOV  PC，R14；将寄存器R14的值窜送到PC，常用于子程序返回；

MOV　R1， R0， LSL＃3；将寄存器R0的值左移3位后传送到R1；

 

MVN 指令

 

MVN指令的格式为：

MVN｛条件｝｛S｝             目地寄存器，源操作数

        MVN指令可完成从另一个寄存器，被移位的寄存器、或将一个立即数加载到目的寄存器。与MOV指令不同的是在传送之前按位被取反了，即把一个被取反的值传送到目的寄存器中。其中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。

MVN       　Ｒ0， #0xff;   R0ß0xffffff00

 

CMP指令

CMP｛条件｝操作数1，操作数2

        CMP指令用于把一个寄存器的内容和另一个寄存器的内容或立即数进行比较，同时更新CPSR中条件标志位的值。该指令进行一次减法运算，但不存结果，只更改条件标志位。标志位表示的是操作数１与操作数２的关系（大、小、相等），例如：当操作数１大于操作数２，则此后的有GT后缀的指令将可以执行。

指令示例：

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

CMP        R1，      #100；将寄存器R1的值与立即数100相减，并根据设置CPSR的标志位

 

TST指令

TST｛条件｝　操作数１，操作数２

        TST指令用于把一个寄存器的内容和另一个寄存器的内容或立即数进行按位的与运算，并根据运算结果更新CPSR中条件标志位的值。操作数１是要测试的数据，而操作数２是一个位掩码，根据测试结果设置相应标志位。当位与结果为０时，EQ位被设置。

指令示例：

TST　　R１，　＃％1； 用于测试在寄存器R1中是否设置了最低位（%表示二进制数）。

 

ADD指令

ADD｛条件｝｛S｝目的寄存器，操作数1，操作数2

        ADD指令用于把两个操作数相加，并将结果存放到目的寄存器中。操作数1应是一个寄存器，操作数2可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即数。

指令示例：

ADD      R0，R1， R２；R０＝R１＋R２

ADD              Ｒ0，R1， #256；R0=R1+256

ADD              R0，R2，R3，  LSL#1；R0=R2+（R3<<1）

SUB指令 　　　　

SUB｛条件｝｛S｝目的寄存器，操作数1，操作数2

        SUB指令用于把两个操作数相减，并将结果存放到目的寄存器中。操作数1应是一个寄存器，操作数2可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即数。

指令示例：

SUB        R0，R1， R２；R０＝R１- R２

SUB        Ｒ0，R1， #256；R0=R1 - 256

SUB        R0，R2，R3，  LSL#1；R0=R2  -（R3<<1）

AND 指令

AND｛条件｝｛S｝ 目的寄存器，操作数1，操作数2

        AND指令用于在两个操作数上进行逻辑与运算，并把结果放置到目的寄存器中。操作数１应是一个寄存器，操作数２可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即数。该指令常用于屏蔽操作数１的某些位。

AND　　　R０，R０，＃３；该指令保持R０的，０，１位，其余位清零。

 

ORR指令

ORR｛条件｝｛S｝ 目的寄存器，操作数1，操作数2

        ORR指令用于在两个操作数上进行逻辑或运算，并把结果放置到目的寄存器中。操作数１应是一个寄存器，操作数２可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即数。该指令常用于设置操作数１的某些位。

 

ORR  R0，R0，#3；该指令设置R0的0、1位，其余位保持不变。

BIC指令

BIC｛cond｝{S}Rd,Rn,operand2

       BIC指令用于清除Rn中的某些位，并把结果存放在Rd中，操作数operand2为32位掩码，如果掩码中设置了某一位为1，则清除这一位。

例：BIC R0，R0，#%1011；将R0的0，1，3位清零，其余位不变。

MUL指令

MUL｛条件｝｛S｝　目的寄存器，操作数１，操作数２

        MUL指令完成将操作数１与操作数２的乘法运算，并把结果放置到目的寄存器中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中、操作数１和操作数２均为３２位的有符号数或无符号数。

 

MUL　　　　R０，　R１，　R２；R０＝Ｒ１＊Ｒ２

ＭＵＬＳ　　Ｒ０，　Ｒ１，　Ｒ２；Ｒ０＝Ｒ１＊Ｒ２，同时设置CPSR中的相关条件标志位；

程序状态寄存器访问指令

ARM处理器支持程序状态寄存器访问指令，用于在状态寄存器和通用寄存器之间的传送数据。

MRS指令

MRS｛条件｝通用寄存器，程序状态寄存器（CPSR或SPSR）

        MRS指令用于将程序状态寄存器的内容传送到通用寄存器中。该指令一般用在以下几种情况：

当需要改变程序状态寄存器的内容时，可用MRS将程序状态寄存器的内容读入通用寄存器，修改后再写回程序状态寄存器。

当在异常处理或进程切换时，需要保存程序状态寄存器的值，可先用该指令读出程序状态寄存器的值，然后保存。

MRS        R0，CPSR；传送CPSR的内容到R0

MRS        R0，SPSR； 传送SPSR的内容到R0

MSR指令

MSR｛条件｝程序状态寄存器（CPSR或SPSR）_<域>，操作数

        MSR指令用于将操作数的内容传送到程序状态寄存器的特定域中，其中，操作数可以为通用寄存器或立即数。<域>用于设置程序状态寄存器中需要操作位，32位的程序状态寄存器可分为4个域：

位[31:24]为条件标志位域，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；

该指令通常用于恢复或改变程序状态寄存器的内容，在使用时，一般要把在MSR指令中指明将要操作的域。

指令示例：

MSR CPSR，R0；传送R0的内容到CPSR；

MSR SPSR，R0；传送R0的内容到SPSR；

MSR CPSR_f，R0；传送R0的内容到CPSR，但仅仅修改CPSR中的控制位域；