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ARM匯編指令大全詳解

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ID:113276 發表于 2016-4-10 17:40 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
Load/Store內存訪問指令

   —  LDR  字數據加載指令  
   —  LDRB  字節數據加載指令  
   —  LDRH  半字數據加載指令  
   —  STR  字數據存儲指令  
   —  STRB  字節數據存儲指令  
   —  STRH  半字數據存儲指令


數據處理指令

MOV  數據傳送指令,有效數字不能超過2位16進制(8位二進制),MOV r2,#0xf800合法,MOV r2,0x1510錯誤,執行后原數據丟失。
MVN  數據取反傳送指令 ;取反的有效數字不能超過2位16進制(8位二進制),MVN r2,#0xf800合法,MVN r2,0x1510錯誤,執行后原數據丟失。 CMP  比較指令
   —  CMN  反值比較指令  
   —  TST  位測試指令
   —  TEQ  相等測試指令  
   —  ADD  加法指令
   —  ADC  帶進位加法指令  
   —  SUB  減法指令
   —  SBC  帶借位減法指令  
   —  RSB  逆向減法指令
   —  RSC  帶借位的逆向減法指令
   —  AND  按位與指令
   —  ORR  按位或指令  
   —  EOR  按位異或指令
   —  BIC  位清除指令


乘法與乘加指令

   —  MUL  32位乘法指令
   —  MLA  32位乘加指令
   —  SMULL  64位有符號數乘法指令
   —  SMLAL  64位有符號數乘加指令
   —  UMULL  64位無符號數乘法指令
   —  UMLAL  64位無符號數乘加指令


狀態寄存器訪問指令

   —  MRS  程序狀態寄存器到通用寄存器的數據傳送指
   —  MSR  通用寄存器到程序狀態寄存器的數據傳送指令


移位指令

   —  LSL  邏輯左移
   —  ASL  算術左移  
   —  LSR  邏輯右移
   —  ASR  算術右移  
   —  ROR  循環右移
   —  RRX  帶擴展的循環右移


跳轉指令

   —  B 跳轉指令
   —  BL 帶返回的跳轉指令
   —  BLX 帶返回和狀態切換的跳轉指令
   —  BX 帶狀態切換的跳轉指令


協處理器指令

   —  LDC  協處理器數據加載指令  
   —  STC  協處理器數據存儲指令  
   —  MCR  ARM處理器寄存器到協處理器寄存器的數據傳送指令
   —  MRC  協處理器寄存器到ARM處理器寄存器的數據傳送指令
   —  CDP  協處理器數操作指令

其他常用的偽指令

— AREA

— ALIGN

— CODE16 、 CODE32

— ENTRY

— END

— EQU

— EXPORT (或 GLOBAL )

— IMPORT

— EXTERN

— GET (或 INCLUDE )

— INCBIN

— RN

— ROUT

1) ARM雜項偽指令

1. ADR偽指令:小范圍的地址讀取偽指令。

ADR指令將基于PC相對偏移的地址值讀取到寄存器中。在匯編編譯源程序時,ADR偽指令被編譯器替換成一條合適的指令。通常編譯器用一條ADD指令或SUB指令來實現該ADR偽指令的功能。

指令格式:ADR{cond} register ,expr

    Register  加載的寄存器

    Expr 程序相對偏移或寄存器相對偏移的表達式

     非字對齊地址在-255~255字節范圍內;

      字對齊地址在-1020~1020字節范圍內。

   舉例:

      Start   MOV  R1,#10

            ADR   R4,start   ;相當于PC-10后賦值給R4

2. ADRL指令:中等范圍的地址讀取偽指令。

ADRL指令將基于PC相對偏移的地址值或基于相對偏移的地址值讀取到寄存器中,比ADR偽指令可讀取更大范圍的地址。在匯編編譯源程序時,ADRL偽指令被編譯器替換成兩條合適的指令。若不能用兩條指令實現ADRL偽指令功能,則產生錯誤,編譯失敗。

   指令格式與ADR相同

   非字對齊地址在64K字節范圍內;

   字對齊地址在256K字節范圍內。

   舉例:

    Start   MOV  R1,#10

           ADR   R4,start+6000   ;=>ADD R4,PC,#0xe800    ADD R4,R4,#0x254

3. LDR指令  大范圍的地址讀取偽指令

LDR偽指令用于加載32位的立即數或一個地址值到指定寄存器。

在匯編編譯源程序時,LDR指令被編譯器替換成一條合適的指令,若加載的常數未超出MOV或MVN的范圍,則使用MOV或MVN指令代替該LDR偽指令,否則匯編器將常量放入字池(內存),并使用一條程序相對偏移的LDR指令從文字池讀出常量。

指令格式:LDR {cond} register , = expr/label_expr

          Expr 32位立即數

          Label_expr 基于PC的地址表達式或外部表達式

舉例

         LDR   R0,=0x123987   ;加載32位立即數

         LDR   R0,=DATA_BUF+60 ;加載DATA_BUF地址+60

4. NOP指令

NOP指令產生所需的ARM無操作代碼?梢允褂弥噶頜OV R0,R0。NOP不能有條件使用。執行和不執行無操作指令是一樣的,因而不需要有條件執行。ALU狀態不受NOP影響。

2) 符號定義( Symbol Definit年ion )偽指令

符號定義偽指令用于定義 ARM 匯編程序中的變量、對變量賦值以及定義寄存器的別名等操作。

常見的符號定義偽指令有如下幾種:

Ø 用于定義全局變量的 GBLA 、 GBLL 和 GBLS

Ø 用于定義局部變量的 LCLA 、 LCLL 和 LCLS

Ø 用于對變量賦值的 SETA 、 SETL 、 SETS

Ø 為通用寄存器列表定義名稱的 RLIST

1. GBLA、GBLL 和GBLS

語法格式:

GBLA ( GBLL 或 GBLS ) 全局變量名

GBLA 、 GBLL 和 GBLS 偽指令用于定義一個 ARM 程序中的全局變量,并將其初始化。其中:

GBLA 偽指令用于定義一個全局的數字變量,并初始化為 0 ;

GBLL 偽指令用于定義一個全局的邏輯變量,并初始化為 F (假);

GBLS 偽指令用于定義一個全局的字符串變量,并初始化為空;

由于以上三條偽指令用于定義全局變量,因此在整個程序范圍內變量名必須唯一。

使用示例:

GBLA Test1 ;定義一個全局的數字變量,變量名為 Test1

Test1 SETA 0xaa ;將該變量賦值為 0xaa

GBLL Test2 ;定義一個全局的邏輯變量,變量名為 Test2

Test2 SETL {TRUE} ;將該變量賦值為真

GBLS Test3 ;定義一個全局的字符串變量,變量名為 Test3

Test3 SETS “ Testing ” ;將該變量賦值為 “ Testing ”

2. LCLA、LCLL 和LCLS

語法格式:

LCLA ( LCLL 或 LCLS ) 局部變量名

LCLA 、 LCLL 和 LCLS 偽指令用于定義一個 ARM 程序中的局部變量,并將 其初始化。其中:

LCLA 偽指令用于定義一個局部的數字變量,并初始化為 0 ;

LCLL 偽指令用于定義一個局部的邏輯變量,并初始化為 F (假);

LCLS 偽指令用于定義一個局部的字符串變量,并初始化為空;

以上三條偽指令用于聲明局部變量,在其作用范圍內變量名必須唯一。

使用示例:

LCLA Test4 ;聲明一個局部的數字變量,變量名為 Test4

Test3 SETA 0xaa ;將該變量賦值為 0xaa

LCLL Test5 ;聲明一個局部的邏輯變量,變量名為 Test5

Test4 SETL {TRUE} ;將該變量賦值為真

LCLS Test6 ;定義一個局部的字符串變量,變量名為 Test6

Test6 SETS “ Testing ” ;將該變量賦值為 “ Testing ”

3. SETA、SETL 和SETS

語法格式:

變量名 SETA ( SETL 或 SETS ) 表達式

偽指令 SETA、SETL、SETS用于給一個已經定義的全局變量或局部變量賦值。

SETA 偽指令用于給一個數學變量賦值;

SETL 偽指令用于給一個邏輯變量賦值;

SETS 偽指令用于給一個字符串變量賦值;

其中,變量名為已經定義過的全局變量或局部變量,表達式為將要賦給變量的值。

使用示例:

LCLA Test3 ;聲明一個局部的數字變量,變量名為 Test3

Test3 SETA 0xaa ;將該變量賦值為 0xaa

LCLL Test4 ;聲明一個局部的邏輯變量,變量名為 Test4

Test4 SETL {TRUE} ;將該變量賦值為真

4. RLIST

語法格式:

名稱 RLIST { 寄存器列表 }

RLIST 偽指令可用于對一個通用寄存器列表定義名稱,使用該偽指令定義的名稱可在 ARM 指令 LDM/STM 中使用。在 LDM/STM 指令中,列表中的寄存器訪問次序為根據寄存器的編號由低到高,而與列表中的寄存器排列次序無關。

使用示例:

RegList RLIST {R0-R5 , R8 , R10} ;將寄存器列表名稱定義為 RegList ,可在 ARM 指令 LDM/STM中通過該名稱訪問寄存器列表。

3) 數據定義( Data Definition )偽指令

數據定義偽指令一般用于為特定的數據分配存儲單元,同時可完成已分配存儲單元的初始化。

常見的數據定義偽指令有如下幾種:

— DCB 用于分配一片連續的字節存儲單元并用指定的數據初始化。

— DCW (DCWU) 用于分配一片連續的半字存儲單元并用指定的數據初始化。

— DCD (DCDU) 用于分配一片連續的字存儲單元并用指定的數據初始化。

— DCFD (DCFDU)用于為雙精度的浮點數分配一片連續的字存儲單元并用指 定的數據初始化。

— DCFS  DCFSU) 用于為單精度的浮點數分配一片連續的字存儲單元并用指 定的數據初始化。

— DCQ  DCQU) 用于分配一片以 8 字節為單位的連續的存儲單元并用指定 的數據初始化。

— SPACE 用于分配一片連續的存儲單元

— MAP 用于定義一個結構化的內存表首地址

— FIELD 用于定義一個結構化的內存表的數據域

1. DCB

語法格式:

標號 DCB 表達式

DCB 偽指令用于分配一片連續的字節存儲單元并用偽指令中指定的表達式初始化。其中,表達式可以為 0 ~ 255 的數字或字符串。 DCB 也可用 “ = ” 代替。

使用示例:

Str DCB “ This is a test ! ” ;分配一片連續的字節存儲單元并初始化。

2. DCW(或DCWU)

語法格式:

標號 DCW (或 DCWU ) 表達式

DCW (或 DCWU )偽指令用于分配一片連續的半字存儲單元并用偽指令中指定的表達式初始化。

其中,表達式可以為程序標號或數字表達式。

用 DCW 分配的字存儲單元是半字對齊的,而用 DCWU 分配的字存儲單元并不嚴格半字對齊。

使用示例:

DataTest DCW 1 , 2 , 3 ;分配一片連續的半字存儲單元并初始化。

3. DCD(或DCDU)

語法格式:

標號 DCD (或 DCDU )表達式

DCD(或 DCDU )偽指令用于分配一片連續的字存儲單元并用偽指令中指定的 表達式初始化。其中,表達式可以為程序標號或數字表達式。DCD也可用 “ & ” 代替。

用 DCD 分配的字存儲單元是字對齊的,而用 DCDU 分配的字存儲單元并不嚴格 字對齊。

使用示例:

DataTest DCD 4 , 5 , 6 ;分配一片連續的字存儲單元并初始化。

4. DCFD(或DCFDU)

語法格式:

標號 DCFD (或 DCFDU ) 表達式

DCFD (或 DCFDU )偽指令用于為雙精度的浮點數分配一片連續的字存儲單元 并用偽指令中指定的表達式初始化。每個雙精度的浮點數占據兩個字單元。用 DCFD  分配的字存儲單元是字對齊的,而用 DCFDU 分配的字存儲單元并不嚴格字對齊。

使用示例:

FDataTest DCFD 2E115 , -5E7 ;分配一片連續的字存儲單元并初始化為指定的雙精度數。

5. DCFS(或DCFSU)

語法格式:

標號 DCFS (或 DCFSU ) 表達式

DCFS (或 DCFSU )偽指令用于為單精度的浮點數分配一片連續的字存儲單元并用偽指令中指定的表達式初始化。每個單精度的浮點數占據一個字單元。用 DCFS 分配的字存儲單元是字對齊的,而用 DCFSU 分配的字存儲單元并不嚴格字對齊。

使用示例:

FDataTest DCFS 2E5 , -5E - 7 ;分配一片連續的字存儲單元并初始化為指定的單精度數。

6. DCQ(或DCQU)

語法格式:

標號 DCQ (或 DCQU )表達式

DCQ(或 DCQU )偽指令用于分配一片以 8 個字節為單位的連續存儲區域并用 偽指令中指定的表達式初始化。

用 DCQ 分配的存儲單元是字對齊的,而用 DCQU分配的存儲單元并不嚴格字齊

使用示例:

DataTest DCQ 100 ;分配一片連續的存儲單元并初始化為指定的值。

7. SPACE

語法格式:

標號 SPACE 表達式

SPACE 偽指令用于分配一片連續的存儲區域并初始化為 0 。其中,表達式為要分配的字節數。

SPACE 也可用 “ % ” 代替。

使用示例:

DataSpace SPACE 100 ;分配連續 100 字節的存儲單元并初始化為 0 。

8. MAP

語法格式:

MAP 表達式 { ,基址寄存器 }

MAP 偽指令用于定義一個結構化的內存表的首地址。MAP 也可用 “ ^ ” 代替。

表達式可以為程序中的標號或數學表達式,基址寄存器為可選項,當基址寄存器選項不存在時,表達式的值即為內存表的首地址,當該選項存在時,內存表的首地址為表達式的值與基址寄存器的和。

MAP 偽指令通常與 FIELD 偽指令配合使用來定義結構化的內存表。

使用示例:

MAP 0x100 , R0 ;定義結構化內存表首地址的值為 0x100 + R0 。

9. FILED

語法格式:

標號 FIELD 表達式

FIELD 偽指令用于定義一個結構化內存表中的數據域。FILED也可用“ # ” 代替。

表達式的值為當前數據域在內存表中所占的字節數。

FIELD 偽指令常與 MAP 偽指令配合使用來定義結構化的內存表。 MAP 偽指令定義內存表的首地址, FIELD 偽指令定義內存表中的各個數據域,并可以為每個數據域指定一個標號供其他的指令引用。

注意 MAP 和 FIELD 偽指令僅用于定義數據結構,并不實際分配存儲單元。

使用示例:

MAP 0x100 ;定義結構化內存表首地址的值為 0x100 。

A FIELD 16 ;定義 A 的長度為 16 字節,位置為 0x100

B FIELD 32 ;定義 B 的長度為 32 字節,位置為 0x110

S FIELD 256 ;定義 S 的長度為 256 字節,位置為 0x130

4) 匯編控制( Assembly Control )偽指令

匯編控制偽指令用于控制匯編程序的執行流程,常用的匯編控制偽指令包括以下幾條:

— IF 、 ELSE 、 ENDIF

— WHILE 、 WEND

— MACRO 、 MEND

— MEXIT

1. IF、ELSE、ENDIF

語法格式:

IF 邏輯表達式

指令序列 1

ELSE

指令序列 2

ENDIF

IF 、 ELSE 、 ENDIF 偽指令能根據條件的成立與否決定是否執行某個指令序列。當 IF 后面的邏輯表達式為真,則執行指令序列 1 ,否則執行指令序列 2 。其中, ELSE 及指令序列 2 可以沒有,此時,當 IF 后面的邏輯表達式為真,則執行指令序列 1 ,否則繼續執行后面的指令。

IF 、 ELSE 、 ENDIF 偽指令可以嵌套使用。

使用示例:

GBLL Test ;聲明一個全局的邏輯變量,變量名為 Test……

IF Test = TRUE

指令序列 1

ELSE

指令序列 2

ENDIF

2. WHILE、WEND

語法格式:

WHILE 邏輯表達式

指令序列

WEND

WHILE 、 WEND 偽指令能根據條件的成立與否決定是否循環執行某個指令序列。當 WHILE 后面的邏輯表達式為真,則執行指令序列,該指令序列執行完畢后,再判斷邏輯表達式的值,若為真則繼續執行,一直到邏輯表達式的值為假。

WHILE 、 WEND 偽指令可以嵌套使用。

使用示例:

GBLA Counter ;聲明一個全局的數學變量,變量名為 Counter

Counter SETA 3 ;由變量Counter 控制循環次數

……

WHILE Counter < 10

指令序列

WEND

3. MACRO、MEND

語法格式:

MACRO

$ 標號 宏名 $ 參數 1 , $ 參數 2 ,……

指令序列

MEND

MACRO 、 MEND 偽指令可以將一段代碼定義為一個整體,稱為宏指令,然后就可以在程序中通過宏指令多次調用該段代碼。其中, $ 標號在宏指令被展開時,標號會被替換為用戶定義的符號, 宏指令可以使用一個或多個參數,當宏指令被展開時,這些參數被相應的值替換。

宏指令的使用方式和功能與子程序有些相似,子程序可以提供模塊化的程序設計、節省存儲空間并提高運行速度。但在使用子程序結構時需要保護現場,從而增加了系統的開銷,因此,在代碼較短且需要傳遞的參數較多時,可以使用宏指令代替子程序。

包含在 MACRO 和 MEND 之間的指令序列稱為宏定義體,在宏定義體的第一行應聲明宏的原型(包含宏名、所需的參數),然后就可以在匯編程序中通過宏名來調用該指令序列。在源程序被編譯時,匯編器將宏調用展開,用宏定義中的指令序列代替程序中的宏調用,并將實際參數的值傳遞給宏定義中的形式參數。

MACRO 、 MEND 偽指令可以嵌套使用。

4. MEXIT

語法格式:

MEXIT

MEXIT 用于從宏定義中跳轉出去。



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