[国嵌笔记][025][ARM指令分类学习]

算术和逻辑指令

1.mov

格式：mov {条件}{s} <dest>, <op>

作用：把一个值从一个地方移动到另一个地方，<dest>必须是寄存器

示例：

@mov指令范例 “@”表示注释

mov r1, #8

mov r2, r1

2.mvn

格式：mvn {条件}{s} <dest>, <op>

作用：把一个值取反后从一个地方移动到另一个地方，<dest>必须是寄存器

示例：

@“0b”表示二进制，”0x”表示十六进制，什么都不加表示十进制

mvn r1, #0b10

mvn r2, #5

mvn r3, r1

3.sub

格式：sub{条件}{s} <dest>, <op1>, <op2>

作用：减法，用<op1>-<op2>把结果放到<dest>寄存器中

示例：

@<dest>和<op1>不能为立即数

mov r0, #4

sub r1, r0, #2

4.add

格式：add{条件}{s} <dest>, <op1>, <op2>

作用：加法，<op1>加上<op2>的和放到<dest>寄存器中

示例：

@可以在调试中直接给寄存器赋值

mov r1, #1

add r2, r1, #1

5.and

格式：and{条件}{s} <dest>, <op1>, <op2>

作用：逻辑与，<op1>与<op2>相与结果放在<dest>寄存器中

示例：

mov r1, #5

and r2, r1, #0

and r3, r1, #1

6.bic

格式：bic{条件}{s} <dest>, <op1>, <op2>

作用：位清除，把<op1>中在<op2>中对应为1的位清零,结果放在<dest>中

示例：

mov r1, #0b1011

bic r2, r1, #0b0101

比较指令

1.cmp

格式：cmp{条件}{P} <op1>, <op2>

作用：比较，<op1>减去<op2>的大于、小于和等于三种情况保存在cprs中的N和Z位中

示例：

mov r1, #2

cmp r1, #1 @NZ 00

cmp r1, #2 @NZ 01

cmp r1, #3 @NZ 10

2.tst

格式：tst{条件}{P} <op1>, <op2>

作用：测试位，把<op1>与<op2>中对应位做按位与操作，结果保存在cprs中的Z位，用来测试<op1>在<op2>中对应位是否为1（条件是否为真）

示例：

mov r1, #0b101

tst r1, #0b010 @Z 1

tst r1, #0b110 @Z 0

跳转指令

1.b

格式：b{条件} <地址>

作用：根据条件跳转到地址处，常用条件有gt(大于)、ge(大于等于)、eq(等于)、ne（不等于）、lt(小于)、le(小于等于)；也可以不跟条件，表示无条件跳转

示例：

mov r1, #2

mov r2, #1

cmp r1, r2

bgt branch @（if）如果满足条件跳转到分支，否则执行另一个分支

sub r3, r1, r2

b end @无条件跳转

branch:

add r3, r1, r2

end:

nop @空操作

2.bl

格式：

作用：带链接返回的跳转，在跳转之前保存返回后将要执行的下一条指令的地址到lr（链接寄存器）中，用于函数的返回

示例：

mov r1, #1

mov r2, #2

bl func

mov r0, r3

b end

func:

add r3, r1, r2

mov pc, lr

end:

nop

移位指令

1.lsl

格式：rx , lsl#n

作用：逻辑左移（logical or arithmetic shift left）,把rx寄存器中的值左移n位，低位补0。类似的还有asl(算术左移，低位直接补0)，lsr（逻辑右移，高位补0），asr（算术右移，高位补符号值）。逻辑移动直接补0，算术移动补符号值。

示例：

mov r1, #0b101

mov r2, r1, lsl#2

mov r2, r1, asl#2

mov r2, r1, lsr#2

mov r2, r1, asr#2

2.ror

格式：rx, ror#n

作用：循环右移（rotate right）,把rx寄存器的最低位循环移动到最高位。

示例：

mov r1, #0b11

mov r2, r1, ror#1

3.rrx

格式：rx, rrx#n

作用：带扩展位的循环右移（rotate right with extend）,把rx寄存器的值加上cprs中的S位一起循环右移。

示例：

mov r1, #0b11

mov r2, r1, rrx

4.循环指令汇总

LSL 逻辑左移，低位补0值

ASL 算术左移，低位补0值

LSR 逻辑右移，高位补0值

ASR 算术右移，高位补符号（S）值

ROR 循环右移，高位补低位值

RRX 带扩展的循环右移，符号位（S）补低位值

5.程序状态字访问指令

1.mrs和msr

格式:mrs rd, cpsr msr cpsr, rd

作用：程序状态字寄存器不能直接修改，需要用专用指令来修改程序状态寄存器中的值。

示例：

mrs r0, cpsr

orr r0, r0, #0b11111 @使处理器工作在sys（系统模式

msr cpsr, r0

6.存储器访问指令

1.ldr和str

格式：ldr{条件} rd, <地址> str{条件} rd, <地址>

作用：从<地址>中装载到rd中，或把rd的值保存到<地址中>

示例：

mov r1, #ff

ldr r0,=0x30001000 @mov指令不能直接超过8位的值，用伪指令用来把内存地址0x30001000值赋给r0寄存器

str r1, [r0] @把r1中的值保存到到r0指向的地址中

ldr r2, [r0] @把r0指向的地址中的值装载到r2中

.text
.global _start
_start:
@ldr str
ldr r0, =0x30001000
mov r1, #0xff
str r1, [r0]
ldr r2, [r0]

@mrs msr
mrs r1, cpsr
orr r1, r1, #0b11111
msr cpsr, r1

@ror
mov r1, #0b11
mov r2, r1, ror#1
mov r3, r1, rrx

@lsl
mov r1, #0b101
mov r2, r1, lsl#2
mov r2, r1, asl#2
mov r2, r1, lsr#2
mov r2, r1, asr#2

@bl
mov r1, #1
mov r2, #2
bl func
mov r0, r3
b end

func:
add r3, r1, r2
mov pc, lr

end2:
nop

@b
mov r1, #2
mov r2, #1

cmp r1, r2
bgt branch
sub r3, r1, r2
b end
branch:
add r3, r1, r2

end1:
nop

@tst
mov r1, #0b101
tst r1, #0b010
tst r1, #0b110

@cmp
mov r1, #2
cmp r1, #1
cmp r1, #2
cmp r1, #3

@bic
mov r1, #0b1011
bic r2, r1, #0b0101

@and
mov r1, #5
and r2, r1, #0
and r3, r1, #1

@add
mov r1, #1
add r2, r1, #1

@sub
mov r0, #4
sub r1, r0, #2

@mvn
mvn r1, #0b10
mvn r2, #5
mvn r3, r1

@mov
mov r1, #8
mov r2, r1