ARM 汇编指令集

2024-01-28 08:29| 来源: 网络整理| 查看: 265

寄存器

寄存器的寄存器用于数据处理及控制。

如内存中数据处理，需先从内存中加载数据到寄存器中，处理完毕后，再把寄存器的数据存放到内存中。

寄存器组拥有16个寄存器，R0R12是通用寄存器，R13R15是特殊寄存器。

寄存器作用commentR0~R7通用寄存器-Low register16 bits 指令R8~12通用寄存器-Hig Register16 bits 指令 + 32 bits 指令R13Stack Pointer-SPMSP：（Main stack pointer) 复位默认的SP指针，PSP：(Process stack pointer):进入线程后的指针R14Link Register-LC函数调用时，会首先将LC的值存入堆栈中，用于保存返回地址，当调用函数完毕后，将LC的值赋给PC。R15Program conutner当前执行指令的地址

Thumb2 指令集：可以16bits指令与32位指令的混合使用。

ARM汇编指令语法格式： label mnemonic operand1, operand2, ....;comments label 标签用以表示一个参考地址。 Label放在指令前，Label用以表达指令的地址。 Label也可以用以表达数据的地址。 mnemonic 助记符，助记符是指令的名字，。 operand 操作数有，操作可以是立即数，也可以是寄存器，操作数的个数视具体汇编指令。 ;comment 注释 eg： MOVS R0, #0x12 ; Set R0 = 0x12 (hexadecimal) MOVS R1, #’A’ ; Set R1 = ASCII character A 后缀

ARM处理器汇编器中，一些指令支持带后缀，常用的后缀如下：

后缀简写备注S需要更新APSR标志EQEqualNENot EqualLTLesser ThanGTGreat Than.N使用16位指令集.W使用32位指令集汇编指令集：

1 Moving data within the processor 数据拷贝

MOV R4, R0 ; 从R0拷贝数据到R4。 MOV R4,[R0]; 从R0数据指向的地址中读取数据到R4； MOVS R4, R0; 从R0拷贝数据到R4，更新APSR。 MOVS R4, [R0}; 从R0数据指向的地址中拷贝数据到R4，更新APSR。 eg： MOV R4， #0x34; R4的值设置为0x34 MOVS R4， #0x34； R4的值设置为0x34，更新APSR (move word指令) MOVW R4， #0x1234；把16位立即数放到寄存器的低16位，高16位清零。(若执行指令前R4的值为全为F，执行完毕后，R4的值为0x00001234) MOVT R4， #0x1234；把16位立即数放到寄存器的高16位，低16位不变。(若执行指令前R4的值为0x00001234，执行完毕后，R4的值为0x12341234) MVN R4， R0；对R0按位取反，然后放入R4中。 MSR CONTROL， R2; 把状态寄存器的值放到通用寄存器中。 MRS R2， CONTROL；把通用寄存器的值放到状态寄存器中。

Notes：

移动8bits内的数据使用MOV指令；

移动8bits~16bits的数据使用MOVW/MOVT指令

移动32bits的数据；使用LDR指令；如LDR R0. 0x12345678；Set R0 to 0x12345678

2 Memory access 内存访问

根据数据的传输方向，传输数据的大小，有如下的指令。在这里插入图片描述

预锁引寻址数据的传输的内存地址是寄存器的值与立即数的值的总和。这个立即数的值可正可负。 LDRB R0，[R1,#0x1234]; 从内存地址Ro+0x1234中读取一个byte，然后放入RO寄存器中。 LDRB R0， [R1,#0x1234]! 从内存地址Ro+0x1234中读取一个byte，然后放入RO寄存器中。同时R1的值更新为R1+0x1234 Note：指令中！表明指令完成后，地址需要被更新。 LDRD R0， R1，[R2,#0x5]; 从内存地中R2+0x5中读取2个bytes，然后放入R0，R1寄存器中。 STRD R0，R1，[R2,#0x05]; 把R0，R1的值写入内存R2+0x05中寄存器寻址 LDR R0, [R1,R2, LSL #2]; 从内存地址R1 + (R2R1,R3,R5-R7,R9,R10-R12}. 堆栈操作： PUSH {R0, R4-R7, LC}; push R0,R4,R5,R6,R7进去堆栈 POP {R2， R3}；POP R2，R3从堆栈里。通常PUSH与POP指令是成对出现，且寄存器列表是一致的。如 PUSH {R0, R4-R7, LC}; push R0,R4,R5,R6,R7进去堆栈 POP{R0, R4-R7, PC}; 恢复R4_R7,直接把LC的值赋给PC。 LC返回的是函数执行的地址，返回的LC会直接赋值给PC，所以可以直接POP LC的值给PC

3 Arithmetic operations 算数操作

算数加 addition ADD R0， R0， R2 ； R0 = R0 + R2 ADDS R0， R0， R2 ； R0 = R0 + R2，更新APSR ADD RO， R1，#0x5； RO = R0 +5； ADDS RO， R1，#0x4‘ RO = R0 +5；更新APSR ADC(ADD with carry) ADC RO，R1， R2； R0 = R1 + R2 + carry ADC R0, #0x3; R0 = R0 + 3 + carry 算数减 subtraction SUB R0, R1, R2; R0 = R1 - R2 SUB R0, #3; R0 = R0 -3 SUB R0, R1, #5; R0 = R1 -5 SBC R0, R1, R2; R0 = R1 - R2 - borrow 逆向算数减 Reserve subtraction RSB R0, R1, R2; R0 = R2 - R1 RSB R0, R1, #0x55; R0 = 0x55 - R1 算数乘 multiply MUL RO， R1, R2 ; R0 = R1 * R2 算数除法 divide UDIV R0， R1, R2; R0 = R1/R2 (unsigned) SDIV R0, R1, R2; R0 = R1/R2 (Signed)

4 Logic opeations 逻辑操作

逻辑按位与 & and AND R0, R1; R0 = R0 & R1 AND R0, R1, R2; R0 = R1 & R2 AND R0, R1, #3; R0 = R1 & 3 按位或 | or ORR R0, R1; R0 = R0 | R1 ORR R0, R1, R2; R0 = R1 | R2 ORR R0, R1, #3 R0 = R1 | 3 按位清除 bit clear BIC R0， R1； R0 = R0 & ~R1 BIC R0, R1, R2; R0 = R1 & ~R2 BIC R0, R1, #3; R0 = R1 &~3 按位异或 bitwise exclusive or EOR R0,R1; R0 = R0 ^ R1;

5 Shift and rotate instruction 移动旋转操作

算术右移 Arithmetic shift right ASR R0， R1; R0 = R0 >> R1 ASR R0, R1, R2 R0 = R1 >> R2 ASR R0, R1, #0x3 R0 = R1 >> 0x3 逻辑右移动 Logic shift right LSR R0, R1; R0 = R0 >> R1 LSR R0, R1, R2; R0 = R1 >> R2 LSR R0, R1, #0x3 R0 = R1 >> 3 逻辑左移动 Logic Shift Left LSL R0， R1； R0 = R0

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