ARM嵌入式系统原理及应用开发 教学课件 ppt 作者 谭会生 1-5第3章 ARM嵌入式处理器指令系统.ppt

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1、第3章ARM嵌入式处理器指令系统3.1ARM指令分类及指令格式3.2ARM指令的寻址方式3.3ARM指令集3.4Thumb指令集习题1本章以流行ARM处理器为例介绍嵌入式微处理器的指令系统，包括ARM处理器的指令格式分类、指令格式、寻址方式、32位的ARM指令集和16位的Thumb指令集。3．1ARM指令分类及指令格式23．1．lARM指令分类345671.立即数符号"#"“#”符号表示立即数，该符号后的数据可以是二进制数，也可以是十进制数或十六进制数，如果操作数为十进制数，则前面除了#外，没有其他符号。2.二进制符号"%""%"符号后面的数字表示二进

2、制数，如%10010101表示二进制数10010101，即十进制数149。3.二进制符号"2_""2_"符号是二进制前缀的另一种形式，如2_10010101也表示二进制数10010101，与%10010101等效。3．1．3ARM指令中的操作数符号84.十六进制符号"0x""0x"后面的数据表示十六进制数，如0xFFFF，表示十六进制数FFFF，即十进制数65535。5．更新基址寄存器符号"!""!"符号表示指令在完成操作后应将最后的地址写入基址寄存器。6.复制SPSR到CPSR符号“^”“^”符号通常在批量数据存储指令中作为后缀放在寄存器之后。当其前

3、面的寄存器不包含PC时，该符号表示所用的寄存器是用户模式的寄存器；当其前面的寄存器包含PC时该符号指示将SPSR寄存器的值复制到CPSR寄存器中。7.指示寄存器列表范围符号“-”"-"符号用于在有些指令中表示多个连续寄存器，即含义"从…到…"。如RO-R7表示，R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7这8个寄存器。9ARM微处理器内嵌的桶型移位器(BarrelShifter)，支持数据的各种移位操作，但在ARM指令集中没有单独的指令供移位操作使用。移位操作在汇编语言中表示为指令中的选项，只能作为指令格式中的一个字段。如当数据处理指令的第2个操作数为寄存

4、器时，就可以加入移位操作选项对它进行各种移位操作。移位操作包括逻辑左移(LSL)、算术左移(ASL)、逻辑右移(LSR)、算术右移(ASR)、循环右移(ROR)及带扩展的循环右移(RRX)共6种类型。3．1．4ARM指令中的移位操作101．逻辑左移操作格式：通用寄存器，LSL立即数用途：对通用寄存器中的内容进行逻辑左移操作，按操作数所指定的数量向左移位，右端(低位)用零来填充。其中，操作数可以是通用寄存器中的数值，也可以是立即数(立即数的取值范围是0~3l之间的整数)。例如：MOVR0，Rl，LSL#2；将Rl中的内容算术左移2位后传送到R0中2．算术

5、左移操作格式：通用寄存器，ASL操作数用途：ASL表示对通用寄存器中的内容进行算术左移操作，按操作数所指定的数量向左移位，右端(低位)用零来填充。其中，操作数可以是通用寄存器中的数值，也可以是立即数(立即数的取值范围是0~3l之间的整数)。LSL与ASL效果相同，可以互换。例如：MOVR0，R1，ASL#2；将R1中的内容算术左移2位后传送到R0中113．逻辑右移操作格式：通用寄存器，LSR操作数用途：对通用寄存器中的内容进行逻辑右移操作，按操作数所指定的数量向右移位，左端(高位)用零来填充。其中，操作数可以是通用寄存器中的数值，也可以是立即数(立即数

6、的取值范围是0~3l之间的整数)。例如：MOVR0，R1，LSR#2；将R1中的内容逻辑右移2位后传送到R0中，左端用零来填充4．算术右移操作格式：通用寄存器，ASR操作数用途：对通用寄存器中的内容进行逻辑右移操作，按操作数所指定的数量向右移位，左端(高位)用第31位的值（亦即符号位）来填充。其中，操作数可以是通用寄存器中的数值，也可以是立即数(立即数的取值范围是0~3l之间的整数)。例如：MOVR0，R1，ASR#2；将R1中的内容算术右移2位后传送到R0中，左端用第31位的值来填充125．循环右移操作格式：通用寄存器，ROR操作数用途：对通用寄存器

7、中的内容进行循环右移操作，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中的数值，也可以是立即数(立即数的取值范围是0~3l之间的整数)。当进行32位的循环右移操作时，通用寄存器中的值不改变。例如：MOVR0，R1，ROR#2；将R1中的内容循环右移2位后传送到R0中6．带扩展的循环右移操作格式：通用寄存器，RRX操作数用途：对通用寄存器中的内容进行带扩展的循环右移操作，按操作数所指定的数量向右循环移位，左端用进位标志位来填充。其中，操作数可以是通用寄存器中的数值，也可以是立即数(立即数的取值范围是0~3l之间

8、的整数)。例如：MOVR0，R1，RRX#2；将R1中的内容进行带扩展的循环右移2位后传送到R