ARM 汇编指令（2）

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五、加载/存储指令ARM微处理器支持加载/存储指令用于在寄存器和存储器之间传送数据，加载指令用于将存储器中的数据传送到寄存器，存储指令则完成相反的操作。常用的加载存储指令如下：
1、LDR指令
LDR指令的格式为：
LDR{条件} 目的寄存器，<存储器地址>
LDR指令用于从存储器中将一个32位的字数据传送到目的寄存器中。该指令通常用于从存储器中读取32位的字数据到通用寄存器，然后对数据进行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时，指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。该指令在程序设计中比较常用，且寻址方式灵活多样，请读者认真掌握。
指令示例：
LDR R0，[R1]                             ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0。
LDR R0，[R1，R2]                        ；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0。LDR R0，[R1，＃8]                          ；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0。
LDR R0，[R1，R2] ！                     ；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0，
并将新地址R1＋R2写入R1。
LDR R0，[R1，＃8] ！                     ；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0，
并将新地址R1＋8写入R1。
LDR R0，[R1]，R2                       ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0，并
                                           将新地址R1＋R2写入R1。
LDR R0，[R1，R2，LSL＃2]！             ；将存储器地址为R1＋R2×4的字数据读入寄存器
R0，并将新地址R1＋R2×4写入R1。
LDRR0，[R1]，R2，LSL＃2                 ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0，
并将新地址R1＋R2×4写入R1。
2、LDRB指令
LDRB指令的格式为：
LDR{条件}B 目的寄存器，<存储器地址>
LDRB指令用于从存储器中将一个8位的字节数据传送到目的寄存器中，同时将寄存器的高24位清零。该指令通常用于从存储器中读取8位的字节数据到通用寄存器，然后对数据进行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时，指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。
指令示例：
LDRB R0，[R1]                          ；将存储器地址为R1的字节数据读入寄存器R0，并
将R0的高24位清零。
LDRB R0，[R1，＃8]                     ；将存储器地址为R1＋8的字节数据读入寄存器
                                           R0，并将R0的高24位清零。
3、LDRH指令
LDRH指令的格式为：
LDR{条件}H 目的寄存器，<存储器地址>
LDRH指令用于从存储器中将一个16位的半字数据传送到目的寄存器中，同时将寄存器的高16位清零。该指令通常用于从存储器中读取16位的半字数据到通用寄存器，然后对数据进行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时，指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。
指令示例：
LDRH   R0，[R1]               ；将存储器地址为R1的半字数据读入寄存器R0，并
                                  将R0的高16位清零。
LDRH   R0，[R1，＃8]          ；将存储器地址为R1＋8的半字数据读入寄存器R0，
                                  并将R0的高16位清零。
LDRHR0，[R1，R2]              ；将存储器地址为R1＋R2的半字数据读入寄存器
                                  R0，并将R0的高16位清零。
4、STR指令
STR指令的格式为：
STR{条件} 源寄存器，<存储器地址>
STR指令用于从源寄存器中将一个32位的字数据传送到存储器中。该指令在程序设计中比较常用，且寻址方式灵活多样，使用方式可参考指令LDR。
指令示例：
STR R0，[R1]，＃8            ；将R0中的字数据写入以R1为地址的存储器中，并
                                 将新地址R1＋8写入R1。
STR R0，[R1，＃8]            ；将R0中的字数据写入以R1＋8为地址的存储器中。
5、STRB指令
STRB指令的格式为：
STR{条件}B 源寄存器，<存储器地址>
STRB指令用于从源寄存器中将一个8位的字节数据传送到存储器中。该字节数据为源寄存器中的低8位。
指令示例：
STRB    R0，[R1]             ；将寄存器R0中的字节数据写入以R1为地址的存储
                                  器中。
STRB    R0，[R1，＃8]        ；将寄存器R0中的字节数据写入以R1＋8为地址的
                                  存储器中。
6、STRH指令
STRH指令的格式为：
STR{条件}H 源寄存器，<存储器地址>
STRH指令用于从源寄存器中将一个16位的半字数据传送到存储器中。该半字数据为源寄存器中的低16位。
指令示例：
    STRH   R0，[R1]             ；将寄存器R0中的半字数据写入以R1为地址的存储器中。
STRH   R0，[R1，＃8]        ；将寄存器R0中的半字数据写入以R1＋8为地址的存储器中。
六、批量数据加载/存储指令ARM微处理器所支持批量数据加载/存储指令可以一次在一片连续的存储器单元和多个寄存器之间传送数据，批量加载指令用于将一片连续的存储器中的数据传送到多个寄存器，批量数据存储指令则完成相反的操作。常用的加载存储指令如下：
LDM（或STM）指令
LDM（或STM）指令的格式为：
LDM（或STM）{条件}{类型} 基址寄存器{！}，寄存器列表{∧}
LDM（或STM）指令用于从由基址寄存器所指示的一片连续存储器到寄存器列表所指示的多个寄存器之间传送数据，该指令的常见用途是将多个寄存器的内容入栈或出栈。其中，{类型}为以下几种情况：
IA   每次传送后地址加1；
IB   每次传送前地址加1；
DA   每次传送后地址减1；
DB   每次传送前地址减1；
FD   满递减堆栈；
ED   空递减堆栈；
FA   满递增堆栈；
EA   空递增堆栈；
{！}为可选后缀，若选用该后缀，则当数据传送完毕之后，将最后的地址写入基址寄存器，否则基址寄存器的内容不改变。
基址寄存器不允许为R15，寄存器列表可以为R0～R15的任意组合。
{∧}为可选后缀，当指令为LDM且寄存器列表中包含R15，选用该后缀时表示：除了正常的数据传送之外，还将SPSR复制到CPSR。同时，该后缀还表示传入或传出的是用户模式下的寄存器，而不是当前模式下的寄存器。
指令示例：
STMFD R13!，{R0，R4-R12，LR}        ；将寄存器列表中的寄存器（R0，R4到
                                            R12，LR）存入堆栈。
LDMFD R13!，{R0，R4-R12，PC}        ；将堆栈内容恢复到寄存器（R0，R4到
                                            R12，LR）。
七、数据交换指令1、SWP指令
SWP指令的格式为：
SWP{条件} 目的寄存器，源寄存器1，[源寄存器2]
SWP指令用于将源寄存器2所指向的存储器中的字数据传送到目的寄存器中，同时将源寄存器1中的字数据传送到源寄存器2所指向的存储器中。显然，当源寄存器1和目的寄存器为同一个寄存器时，指令交换该寄存器和存储器的内容。
指令示例：
SWP   R0，R1，[R2]                    ；将R2所指向的存储器中的字数据传送到R0，同时                                        将R1中的字数据传送到R2所指向的存储单元。
SWP   R0，R0，[R1]             ；该指令完成将R1所指向的存储器中的字数据与R0中的数据
交换。
2、SWPB指令
SWPB指令的格式为：
SWP{条件}B 目的寄存器，源寄存器1，[源寄存器2]
SWPB指令用于将源寄存器2所指向的存储器中的字节数据传送到目的寄存器中，目的寄存器的高24清零，同时将源寄存器1中的字节数据传送到源寄存器2所指向的存储器中。显然，当源寄存器1和目的寄存器为同一个寄存器时，指令交换该寄存器和存储器的内容。
指令示例：
SWPB   R0，R1，[R2]            ；将R2所指向的存储器中的字节数据传送到R0，R0的高24
位清零，同时将R1中的低8位数据传送到R2所指向的存储单元。
SWPB   R0，R0，[R1]           ；该指令完成将R1所指向的存储器中的字节数据与
                                    R0中的低8位数据交换。
八、移位指令（操作）1、LSL（或ASL）操作
LSL（或ASL）操作的格式为：
通用寄存器，LSL（或ASL） 操作数
LSL（或ASL）可完成对通用寄存器中的内容进行逻辑（或算术）的左移操作，按操作数所指定的数量向左移位，低位用零来填充。其中，操作数可以是通用寄存器，也可以是立即数（0～31）。
操作示例
MOV   R0, R1, LSL#2               ；将R1中的内容左移两位后传送到R0中。
2、LSR操作
LSR操作的格式为：
通用寄存器，LSR 操作数
LSR可完成对通用寄存器中的内容进行右移的操作，按操作数所指定的数量向右移位，左端用零来填充。其中，操作数可以是通用寄存器，也可以是立即数（0～31）。
操作示例：
MOV   R0, R1, LSR#2            ；将R1中的内容右移两位后传送到R0中，左端用
                                      零来填充。
3、ASR操作
ASR操作的格式为：
通用寄存器，ASR 操作数
ASR可完成对通用寄存器中的内容进行右移的操作，按操作数所指定的数量向右移位，左端用第31位的值来填充。其中，操作数可以是通用寄存器，也可以是立即数（0～31）。
操作示例：
MOV    R0, R1, ASR#2          ；将R1中的内容右移两位后传送到R0中，左端用
                                              第31位的值来填充。
4、ROR操作
ROR操作的格式为：
通用寄存器，ROR 操作数
ROR可完成对通用寄存器中的内容进行循环右移的操作，按操作数所指定的数量向右循环移位，左端用右端移出的位来填充。其中，操作数可以是通用寄存器，也可以是立即数（0～31）。显然，当进行32位的循环右移操作时，通用寄存器中的值不改变。
操作示例：
MOV    R0, R1, ROR#2           ；将R1中的内容循环右移两位后传送到R0中。
5、RRX操作
RRX操作的格式为：
通用寄存器，RRX 操作数
RRX可完成对通用寄存器中的内容进行带扩展的循环右移的操作，按操作数所指定的数量向右循环移位，左端用进位标志位C来填充。其中，操作数可以是通用寄存器，也可以是立即数（0～31）。
操作示例：
MOV   R0, R1, RRX#2             ；将R1中的内容进行带扩展的循环右移两位后传送到R0中。
九、协处理器指令1、CDP指令
CDP指令的格式为：
CDP{条件} 协处理器编码，协处理器操作码1，目的寄存器，源寄存器1，源寄存器2，协处理器操作码2。
CDP指令用于ARM处理器通知ARM协处理器执行特定的操作,若协处理器不能成功完成特定的操作，则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码1和协处理器操作码2为协处理器将要执行的操作，目的寄存器和源寄存器均为协处理器的寄存器，指令不涉及ARM处理器的寄存器和存储器。
指令示例：
CDP   P3，2，C12，C10，C3，4   ；该指令完成协处理器P3的初始化
2、LDC指令
LDC指令的格式为：
LDC{条件}{L} 协处理器编码,目的寄存器，[源寄存器]
LDC指令用于将源寄存器所指向的存储器中的字数据传送到目的寄存器中，若协处理器不能成功完成传送操作，则产生未定义指令异常。其中，{L}选项表示指令为长读取操作，如用于双精度数据的传输。
指令示例：
   LDC   P3，C4，[R0]                ；将ARM处理器的寄存器R0所指向的存储器中
                                         的字数据传送到协处理器P3的寄存器C4中。
3、STC指令
STC指令的格式为：
STC{条件}{L} 协处理器编码,源寄存器，[目的寄存器]
STC指令用于将源寄存器中的字数据传送到目的寄存器所指向的存储器中，若协处理器不能成功完成传送操作，则产生未定义指令异常。其中，{L}选项表示指令为长读取操作，如用于双精度数据的传输。
指令示例：
STC   P3，C4，[R0]              ；将协处理器P3的寄存器C4中的字数据传送到
                                      ARM处理器的寄存器R0所指向的存储器中。
4、MCR指令
MCR指令的格式为：
MCR{条件} 协处理器编码，协处理器操作码1，源寄存器，目的寄存器1，目的寄存器2，协处理器操作码2。
MCR指令用于将ARM处理器寄存器中的数据传送到协处理器寄存器中,若协处理器不能成功完成操作，则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码1和协处理器操作码2为协处理器将要执行的操作，源寄存器为ARM处理器的寄存器，目的寄存器1和目的寄存器2均为协处理器的寄存器。
指令示例：
   MCR   P3，3，R0，C4，C5，6       ；该指令将ARM处理器寄存器R0中的数据传送到协处
理器P3的寄存器C4和C5中。
5、MRC指令
MRC指令的格式为：
MRC{条件} 协处理器编码，协处理器操作码1，目的寄存器，源寄存器1，源寄存器2，协处理器操作码2。
MRC指令用于将协处理器寄存器中的数据传送到ARM处理器寄存器中,若协处理器不能成功完成操作，则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码1和协处理器操作码2为协处理器将要执行的操作，目的寄存器为ARM处理器的寄存器，源寄存器1和源寄存器2均为协处理器的寄存器。
指令示例：
MRC   P3，3，R0，C4，C5，6        ；该指令将协处理器P3的寄存器中的数据传
                                         送到ARM处理器寄存器中。
十、异常产生指令1、SWI指令
SWI指令的格式为：
SWI{条件} 24位的立即数
SWI指令用于产生软件中断，以便用户程序能调用操作系统的系统例程。操作系统在SWI的异常处理程序中提供相应的系统服务，指令中24位的立即数指定用户程序调用系统例程的类型，相关参数通过通用寄存器传递，当指令中24位的立即数被忽略时，用户程序调用系统例程的类型由通用寄存器R0的内容决定，同时，参数通过其他通用寄存器传递。
指令示例：
   SWI   0x02                         ；该指令调用操作系统编号位02的系统例程。
2、BKPT指令
BKPT指令的格式为：
BKPT   16位的立即数
BKPT指令产生软件断点中断，可用于程序的调试。

2 ARM汇编器所支持的伪指令
在ARM汇编语言程序里，有一些特殊指令助记符，这些助记符与指令系统的助记符不同，没有相对应的操作码，通常称这些特殊指令助记符为伪指令，他们所完成 的操作称为伪操作。伪指令在源程序中的作用是为完成汇编程序作各种准备工作的，这些伪指令仅在汇编过程中起作用，一旦汇编结束，伪指令的使命就完成。

在ARM的汇编程序中，有如下4种伪指令：符号定义伪指令、数据定义伪指令、汇编控制伪指令、宏指令以及其他伪指令。