第4节ARM体系结构与ARM指令简介.ppt

ARM的寄存器个数 ARM寄存器 R0(a1) R1(a2) R2(a3) R3(a4) R4(v1) R5(v2) R6(v3) R7(v4) R8(v5) R9(SB,v6) R10(SL,v7) R11(FP,v8) R12(IP) R13(SP) R14(LR) R15(PC) R16(CPSR) 桶形移位器 条件位的产生 ARM指令系统简介 ARM指令系统的重要性 ARM处理器指令的特点 １ARM指令系统的重要性 无操作系统下开发与学习（裸板） 裸机开发----启动代码 BOOTLOADER 基于操作系统下的开发与学习 BOOTLOADER移植 操作系统的移植 ２ARM处理器指令的特点 指令的类别　 RISC 指令长度 长度固定。 32位(ARM状态）OR16位（THUMB指令） 条件执行 上一条指令的运行结果可以作为下一条执行与否的条件 条件执行及标志位 ARM指令可以通过添加适当的条件码后缀来达到条件执行的目的。 这样可以提高代码密度，减少分支跳转指令数目，提高性能。 CMP r3,#0 　　　　　CMP r3,#0 BEQ skip 　　　　　　ADDNE r0,r1,r2 ADD r0,r1,r2 skip 默认情况下，数据处理指令不影响程序状态寄存器的条件码标志位，但可以选择通过添加“S”来影响标志位。 CMP不需要增加 “S”就可改变相应的标志位。 loop … SUBS r1,r1,#1 BNE loop 条件码标志 任何数据处理指令都可以设置条件码 (N, Z, V, and C) 适用于除比较操作外的所有数据处理指令 特殊的请求,必须在汇编语言中实现,这种请求是通过把”S”增加到选择代码中指定的 算术操作设置所有的标志位 (N, Z, C, and V) 逻辑和移位操作设置 N and Z 指令所包涵的主要内容 学习ARM指令与伪指令 伪指令的作用 ARM指令与伪指令的区别 熟悉指令集，可以读、写ARM汇编程序 简单的ARM程序 　　　　 　　　结束 如果 Z标志清零则跳转 R1减1，并设置标志位 ; 影响条件位C ADDS r2, r2, r0 ARM指令编码格式—数据处理指令 说明 Cond 指令执行的条件编码 Opcode 指令操作符编码 S 决定指令的操作是否影响CPSR的值 Rd 操作目标寄存器编码 Rn 包含第一操作数的寄存器编码 Shifter_operand 表示第二操作数 cond 001 opcode s Rn Rd Shifter_operand 31 28 27 25 24 21 20 19 16 15 12 11 8 7 0 从不执行(不要使用) 任何 NV 1111 无条件执行 (指令默认条件) 任何 AL 1110 有符号数小于或等于 Z=1,N!=V LE 1101 有符号数大于 Z=0,N=V GT 1100 有符号数小于 N!=V LT 1011 有符号数大于或等于 N=V GE 1010 无符号数小于或等于 C=0,Z=1 LS 1001 无符号数大于 C=1,Z=0 HI 1000 没有溢出 V=0 VC 0111 溢出 V=1 VS 0110 正数或零 N=0 PL 0101 负数 N=1 MI 0100 无符号数小于 C=0 CC/LO 0011 无符号数大于或等于 C=1 CS/HS 0010 不相等 Z=0 NE 0001 相等 Z=1 EQ 0000 含义 标志 条件助记符 操作码 指令条件码表 ;文件名：TEST1.S ;功能：实现两个寄存器相加 ;说明：使用ARMulate软件仿真调试 AREA Example1,CODE,READONLY ;声明代码段Example1 ENTRY ;标识程序入口 CODE32 ;声明32位ARM指令 START MOV R0,#0 ;设置参数 MOV R1,#10 LOOP BL ADD_SUB ;调用子程序ADD_SUB B LOOP ;跳转到LOOP ADD_SUB ADDS R0,R0,R1 ;R0 = R0 + R1 MOV PC,LR ;子程序返回 END ;文件结束 使用“；”进行注释 标号顶格写 实际代码段 声明文件结束 指令长度 指令集可以是以下任一种 32 bits