ARM指令详解

SUB : 减法
(Subtraction)

SUB{条件}{S}, ,

dest = op_1 - op_2
SUB 用操作数 one 减去操作数 two，把结果放置到目的寄存器中。操作数 1 是一个寄存器，操作数 2 可以是一个寄存器，被移位的寄存器，或一个立即值:

SUBR0, R1, R2; R0 = R1 - R2
SUBR0, R1, #256; R0 = R1 - 256
SUBR0, R2, R3,LSL#1; R0 = R2 - (R3 < 1)
减法可以在有符号和无符号数上进行。

移位指令
ARM 处理器组建了可以与数据处理指令(ADC、ADD、AND、BIC、CMN、CMP、EOR、MOV、MVN、ORR、RSB、SBC、SUB、TEQ、TST)一起使用的桶式移位器(barrel shifter)。你还可以使用桶式移位器影响在 LDR/STR 操作中的变址值。

译注：移位操作在 ARM 指令集中不作为单独的指令使用，它是指令格式中是一个字段，在汇编语言中表示为指令中的选项。如果数据处理指令的第二个操作数或者单一数据传送指令中的变址是寄存器，则可以对它进行各种移位操作。如果数据处理指令的第二个操作数是立即值，在指令中用 8 位立即值和 4 位循环移位来表示它，所以对大于 255 的立即值，汇编器尝试通过在指令中设置循环移位数量来表示它，如果不能表示则生成一个错误。在逻辑类指令中，逻辑运算指令由指令中 S 位的设置或清除来确定是否影响进位标志，而比较指令的 S 位总是设置的。在单一数据传送指令中指定移位的数量只能用立即值而不能用寄存器。

下面是给不同的移位类型的六个助记符:

LSL逻辑左移
ASL算术左移
LSR逻辑右移
ASR算术右移
ROR循环右移
RRX带扩展的循环右移
ASL 和 LSL 是等同的，可以自由互换。

你可以用一个立即值(从 0 到 31)指定移位数量，或用包含在 0 和 31 之间的一个值的寄存器指定移位数量。

逻辑或算术左移
(Logical or Arithmetic Shift Left)

Rx, LSL #nor
Rx, ASL #nor
Rx, LSL Rnor
Rx, ASL Rn
接受 Rx 的内容并按用‘n’或在寄存器 Rn 中指定的数量向高有效位方向移位。最低有效位用零来填充。除了概念上的第 33 位(就是被移出的最小的那位)之外丢弃移出最左端的高位，如果逻辑类指令中 S 位被设置了，则此位将成为从桶式移位器退出时进位标志的值。

考虑下列:

MOVR1, #12
MOVR0, R1, LSL#2
在退出时，R0 是 48。 这些指令形成的总和是 R0 = #12, LSL#2 等同于 BASIC 的 R0 = 12 < 2

逻辑右移
(Logical Shift Right)

Rx, LSR #nor
Rx, LSR Rn
它在概念上与左移相对。把所有位向更低有效位方向移动。如果逻辑类指令中 S 位被设置了，则把最后被移出最右端的那位放置到进位标志中。它同于 BASIC 的 register = value >>> shift。

算术右移
(Arithmetic Shift Right)

Rx, ASR #nor
Rx, ASR Rn
类似于 LSR，但使用要被移位的寄存器(Rx)的第 31 位的值来填充高位，用来保护补码表示中的符号。如果逻辑类指令中 S 位被设置了，则把最后被移出最右端的那位放置到进位标志中。它同于 BASIC 的 register = value >> shift。

循环右移
(Rotate Right)

Rx, ROR #nor
Rx, ROR Rn
循环右移类似于逻辑右移，但是把从右侧移出去的位放置到左侧，如果逻辑类指令中 S 位被设置了，则同时放置到进位标志中，这就是位的‘循环’。一个移位量为 32 的操作将导致输出与输入完全一致，因为所有位都被移位了 32 个位置，又回到了开始时的位置!

带扩展的循环右移
(Rotate Right with extend)

Rx, RRX
这是一个 ROR#0 操作，它向右移动一个位置 - 不同之处是，它使用处理器的进位标志来提供一个要被移位的 33 位的数量。

乘法指令
指令格式

这两个指令与普通算术指令在对操作数的限制上有所不同:

给出的所有操作数、和目的寄存器必须为简单的寄存器。
你不能对操作数 2 使用立即值或被移位的寄存器。
目的寄存器和操作数 1 必须是不同的寄存器。
最后，你不能指定 R15 为目的寄存器。
MLA : 带累加的乘法
(Multiplication with Accumulate)

MLA{条件}{S}, , ,

dest = (op_1 * op_2) + op_3
MLA 的行为同于 MUL，但它把操作数 3 的值加到结果上。这在求总和时有用。

MUL : 乘法
(Multiplication)

MUL{条件}{S}, ,

dest = op_1 * op_2
MUL 提供 32 位整数乘法。如果操作数是有符号的，可以假定结果也是有符号的。

比较指令
指令格式

译注：CMP 和 CMP 是算术指令，TEQ 和 TST 是逻辑指令。把它们归入一类的原因是它们的 S 位总是设置的，就是说，它们总是影响标志位。

CMN : 比较取负的值
(Compare Negative)

CMN{条件}{P},

status = op_1 - (- op_2)
CMN 同于 CMP，但它允许你与小负值(操作数 2 的取负的值)进行比较，比如难于用其他方法实现的用于结束列表的 -1。这样与 -1 比较将使用: