ARM汇编指令集1.doc

ARM汇编指令集
1 跳转指令

1.1 跳转指令B：
B LABLE ;跳转到标号LABEL处
B 0X1111 ;跳转到绝对地址0X1111处

1.2 带连接的跳转指令 BL:
START …
BL NEXT ;跳转到标号NEXT处，同时保存当前PC到R14中
… ;返回地址
…
NEXT… ;子程序入口
MOV PC,R14 ;返回
1.3 带状态切换的跳转指令BX:
MOV R0, #0X0201
BX R0 ;程序跳转到0x0200处，微处理器切换到Thumb状态（地址必须是4的倍数，否则产生不可预知的后果）

2算术运算指令
2.1不带进位加法指令ADD
ADD R0, R1, R2 ;R0← (R1)+(R2)
ADD R0, R1, #112 ;R0← (R1)+ 112
ADD R0, R1, R2, LSL #1 ;R0←(R1)+(R2<<1) ;将R2中的值左移1位，再与R1值相加，结果送R0

2.2带进位加法指令 ADC
ADDS R0, R3, R6 ;加最低位字节，不带进位
ADCS R1, R4, R7 ;加第二个字，带进位
ADCS R2, R5,R8 ;加第三个字，带进位
;三句话实现了96bit加法运算，由于ARM寄存器宽度只有32bit所以分三次相加

2.3 不带进位减法指令SUB ;S—进位标志
SUB R0, R1, R2 ;R0←(R1)- (R2)
SUB R0, R1, #112 ;R0←(R1)- 112
SUB R0, R1 ,R2 LSL#1 ;R0←(R1)- (R2<<1)
2.4 带进位减法指令SBC
SUBS R0, R3, R6 ;减最低位字节，不带进位
SBCS R1, R4, R7 ;减第二个字，带进位
SBCS R2, R5, R8 ;减第三个字，带进位
;三句话实现了96bit减法运算，由于ARM寄存器宽度只有32bit所以分三次相减

2.5 不带进位逆向减法指令RSB
RSB R0, R1, R2 ;R0←(R2)- (R1)
RSB R0, R1, #112 ;R0← 112- (R1)
RSB R0, R1, R2, LSL#1 ;R0←(R2<<1)-R1
2.6 带进位逆向减法指令RSC
RSBS R0, R6, R3 ;减最低字节的字，不带进位
RSCS R1, R7, R4 ;减第二个字，带进位
RSCS R2, R8, R5 ;减第三个字，带进位
;三句话实现了96bit减法运算，由于ARM寄存器宽度只有32bit所以分三次相减
2.7 32位乘法指令MUL
MUL R0, R1, R2 ;R0←(R1) X(R2)
MULS R0, R1, R2 ;R0←(R1) X(R2) ;更新CPSR标志位
2.8 乘-累加指令 MLA
MLA R0, R1, R2, R3 ;R0←(R1) X(R2)+(R3)
MLAS R0, R1, R2, R3 ;R0←(R1) X(R2)+(R3) ;更新CPSR标志位
2.9 无符号数长乘指令 UMULL
MOV R5, #0X01
MOV R8, #0X02
UMULL R0, R1, R5, R8 ;(R1) (R0)←(R5)X(R8)
;UMULL指令实现64bit无符号数乘法
2.10 无符号长乘-累加指令 UMLAL
MOV R0, #0X01
MOV R1, #0X02
MOV R5, #0X01
MOV R8, #0X02
UMLAL R0, R1, R5, R8 ;R0←(R0) +(R5)X(R8)低字节
;R1←(R1) +(R5) X(R8)高字节
;UMLAL 指令为64位无符号乘-累加指令
2.11 有符号长乘指令SMULL
MOV R5, #0X01
MOV R8, #0X02
SMULL R0, R1, R5, R8 ;(R1) (R0)←(R5)X(R8)
;SMULL指令实现64bit有符号数乘法
2.12 有符号长乘-累加指令 SMLAL
MOV R0, #0X01
MOV R1, #0X02
MOV R5, #0X01
MOV R8, #0X02
SMLAL R0, R1, R5, R8 ;R0←(R0) +(R5)X(R8)低字节
;R1←(R1) +(R5) X(R8)高字节
; SMLAL 指令为64位有符号乘-累加指令
2.13 比较指令 CMP
CMP R1, #0X10 ;比较
BGT TAG ;R1> #0X10转到TAG标号处
……
2.14 负数比较指令 CMN
CMN R0, #1 ;判断R0中的值是否为1的补码，是则置标志位Z为1

3逻辑运算指令
3.1 “与”指令 AND
MOV R0, 0XFF
AND R0, R0, #3 ;取出R0的最低2bit
3.2 “或”指令 ORR
MOV R0, 0XFF
ORR R0, R0, #3
3.3 “异或”指令 EOR
MOV R0, 0XFF
EOR R0, R0, #3 ;R0←(R0)^(0X03)
3.4 位清除指令 BIC
MOV R0, 0XFF
BIC R0, R0, #B11 ;寄存器R0的低2bit被清零
3.5 测试比较指令 TST
TST R1, #b11 ;测试寄存器R1中的第0位和第1位，更新CPSR中标志位，应用中会在TST指令后加一条跳转指令。
3.6 异或测试指令 TEQ
TEQ R0, R1 ;R1和R0中的值按位异或，更新CPSR，实际应用中用TEQ指令测试两个寄存器中的数值是否相等。

4 存储器访问指令

4.1 字加载指令LDR
LDR R1, [R0, #0X08] ;读取R0+0X08地址处的数据，保存到R1
;完成后R0中的数据保持不变
LDR R1, [R0]
LDR R1, [R0, R2]
LDR R1, [R0, R2, LSL#2] ;读取R0+ (R2<<2)地址处的数据，保存到R1
LDR R1, LABEL ;LABEL 为程序标号，必须是当前指令的±4KB
LDR R1, [R0], #0X04
LDR R1, [R0], #0X04 ;读取R0地址处的数据，保存到R1
;指令执行后R0中值变为R0+0X04
注意：使用LDR指令时字节地址是4的倍数
4.2 字存储指令 STR
STR R0, [R1, #4] ;将R0中的数据保存到内存地址（R0）+4中

4.3 字节加在指令 LDRB (低8位)
LDRB R0, [R1, #4] ;将地址（R1）+4处的1字节存储到寄存器R0的低
;位，并将R0的高24位清零
4.4 字节存储指令 STRB
STRB R1, [R0, #0X04] ;将R1的低8位存到地址R0+0X04处
;执行后R0中数据不变
4.5 半字加载指令 LDRH (低16位)
LDRH R0, [R1, #8] ;将R1+8地址处的16位数据送R0中
LDRH R0, [R1, R2] ;将R1+R2地址处的数据送寄存器R0中
4.6 半字存储指令 STRH
STRH R1, [R0, #0X04] ;将R1的低16bit数据存到地址R0+0X04处
4.7 用户模式数据加载存储指令

用户模式数据加载存储指令
功能描述
LDRT
功能和LDR指令相同，当微处理器在特权模式下使用此指令时，内存系统将该操作当做一般用户模式下的内存访问指令
STRT
同上
LDRBT
同上
STRBT
同上

4.8 有符号字节加在指令 LDRSB (带符号 &低8位)
LDRSB R0, [R1, R2] ;将地址R1+R2上的8位数值送R0
;R0的高24位用符号位扩展
4.9 有符号半字加载指令 LDRSH (带符号 &低16位)
LDRSH R0, [R1] ;将地址R1上的低16位数据送R0
;R0的高16位用符号位扩展

4.10 批量数据加载/存储指令LDM/STM

LDM/STM指令地址模式选择
指令
操作
数据传送起始地址
IA
先传送数据，后基址加4
（Rn）
IB
先基址加4，后传送数据
（Rn）+4
DA
先传送数据，后基址减4
(Rn)
DB
先基址减4，后传送数据
(Rn)-4

基址
地址
数据

0X0000002C
0X0000002C

0X00000028
0X00000028

0X00000024
0X00000024

0X00000020
0X00000020
R0 0X0000001C →
0X0000001C
0X0000001C

0X00000018
0X00000018

0X00000014
0X00000014

0X00000010
0X00000010

LDMIA R0! , {R2-R4} ;R0=0X00000028 R2=0X0000001C
;R3=0X0000020 R4=0X00000024
LDMIB R0! , {R2-R4} ;R0=0X00000028 R2=0X00000020
;R3=0X00000024 R4=0X00000028
LDMDA R0! , {R2-R4} ;R0=0X00000010 R2=0X0000001C
R3=0X00000018 R4=0X00000014
LDMDB R0! , {R2-R4} ;R0=0X00000010 R2=0X00000018
;R3=0X00000014 R4=0X00000010

4.11 寄存器 存储器字交换指令 SWP
MOV R0, #0X10
MOV R1, #0X11
MOV R2, #0X12
SWP R0, R1, [R2]
设地址0X12处值为0XFF,执行指令后R0=0XFF, R1=0X11, R2=0X12
内存地址0X12处值为0X11
4.12 寄存器 存储器字节交换指令 SWPB (高24位填0 低8位数据)
MOV R0, #0X10
MOV R1, #0XFF11
MOV R2, #0X12
SWPB R0, R1, [R2]
;设地址0X12处值为0XFF,执行指令后R0=0XFF, R1=0XFF11, R2=0X12
;地址0X12处值为0XFF11

5数据传送指令

5.1 数据传送指令 MOV
MOV R0, #1
MOV R0, R1 ;R0← (R1)
MOV R0, R1, LSL#3 ;R0← (R1<<3)
5.2 反向传送指令 MVN
MVN R0, #8 ;R0=-9??
;指令执行后，R0中值为立即数8按位取反的值？？

5.3 程序状态字内容送通用寄存器指令 MRS
MRS R1, CPSR ;将CPSR的值送R1
;MRS指令是唯一可以直接读取CPSR和SPSR寄存器的指令
5.4 写状态寄存器指令 MSR
;状态寄存器分4个域 [31:24]为条件标志域用f表示， [23:16]为状态位域用s表示，[15:8]为扩展位域用x表示，[7:0]为控制域用c表示。
MSR CPSR_c, #0X11 ;CPSR[7:0]=0X11
MSR CPSR_cxsf， R0 ;CPSR=R0

6 移位指令
6.1 逻辑左移操作 LSL (低位填0)
MOV R1, #0X01
MOV R0, R1, LSL#2
MOV R2, #2
MOV R0, R1, LSL R2
6.2 算数左移操作 ASL (低位填0)
MOV R1, #0X01
MOV R0, R1, ASL #2
6.3 逻辑右移操作 LSR (高位填0)
MOV R1, #0X04
MOV R0, R1, LSR#2
6.4 算术右移操作 ASR 　　（？？？）
MOV R1, #0X80000004
MOV R0, R1, ASR＃２
6.5 循环右移操作 R0R (高位由低位填充)
MOV R1, #0X01
MOV R0, R1, ROR#2
6.6 带扩展的循环右移操作 RRX （低位→ C → 高位）
MOV R3, #0X7FFFFFFF
MOV R4, #0X7FFFFFFF
MOV R1, #0X04
ADDS R3, R3, R4
MOV R0, R1, RRX#2

7.0 异常产生指令
7.1 软中断指令 SWI
SWI 12 ;将产生中断号为12的软中断
;通过该条指令可以用软件的方法实现异常
7.2 断点中断指令 BKPT
BKPT [immediate_16] ;16位立即数
;断点中断指令 BKPT 常被用来设置软件断点，在调试时非常有用

8 协处理指令
8.1 协处理器数据操作指令 CDP
CPD P1, 1, C2, C3, C4
;指令要操作的协处理器为p1 ，1为协处理器p1的指令操作代码。c2、c3、c4 为协处理器p1的寄存器。CPD指令的使用并不影响ARM微处理器中CPSR寄存器的状态位。
8.2 协处理器数据读取指令LDC
LDC p5, c2, [R0, #4] ;将内存地址为R0+4处的数据送到协处理器p5的寄存器c2中。
LDC p5, c1, [R0,R1] ;将内存地址为R0+R1处的数据送到协处理器p5的寄存器c1中。
8.3 协处理器数据写入指令 STC
STC P1, P2, c2, [R0, #-0X4] ;将协处理器p1的寄存器c2中的数据读取到内存地址R0-0X4处。
8.4 ARM微处理器到协处理器的数据传送指令 MCR
MCR{[code]} [coproc], [opcode_1], [Rd],[CRn], [CRm],{[opcode_2]}

8.5 协处理器到ARM寄存器的数据传送指令 MRC
MRC{[code]} [coproc], [opcode_1], [Rd],[CRn], [CRm],{[opcode_2]}
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