ARM指令集-數(shù)據(jù)處理指令

數(shù)據(jù)處理指令可分為數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)邏輯運算指令和比較指令等。

數(shù)據(jù)傳送指令用于在寄存器和存儲器之間進行數(shù)據(jù)的雙向傳輸。 算術(shù)邏輯運算指令完成常用的算術(shù)與邏輯的運算，該類指令不但將運算結(jié)果保存在目的寄存器中，同時更新CPSR 中的相應(yīng)條件標(biāo)志位。 比較指令不保存運算結(jié)果，只更新CPSR 中相應(yīng)的條件標(biāo)志位。

數(shù)據(jù)處理指令包括：

— MOV 數(shù)據(jù)傳送指令

— MVN 數(shù)據(jù)取反傳送指令

— CMP 比較指令

— CMN 反值比較指令

— TST 位測試指令

— TEQ 相等測試指令

— ADD 加法指令

— ADC 帶進位加法指令

— SUB 減法指令

— SBC 帶借位減法指令

— RSB 逆向減法指令

— RSC 帶借位的逆向減法指令

— AND 邏輯與指令

— ORR 邏輯或指令

— EOR 邏輯異或指令

— BIC 位清除指令

1、 MOV 指令

MOV 指令的格式為：

MOV{條件}{S} 目的寄存器，源操作數(shù)

MOV 指令可完成從另一個寄存器、被移位的寄存器或?qū)⒁粋€立即數(shù)加載到目的寄存器。其中S選項決定指令的操作是否影響CPSR 中條件標(biāo)志位的值，當(dāng)沒有S 時指令不更新CPSR 中條件標(biāo)志位的值。

指令示例：

MOV R1 ， R0 ；將寄存器 R0 的值傳送到寄存器 R1

MOV PC ， R14 ；將寄存器 R14 的值傳送到 PC ，常用于子程序返回

MOV R1 ， R0 ， LSL ＃ 3 ；將寄存器 R0 的值左移 3 位后傳送到 R1

2、 MVN 指令

MVN 指令的格式為：

MVN{條件}{S} 目的寄存器，源操作數(shù)

MVN 指令可完成從另一個寄存器、被移位的寄存器、或?qū)⒁粋€立即數(shù)加載到目的寄存器。與MOV 指令不同之處是在傳送之前按位被取反了，即把一個被取反的值傳送到目的寄存器中。其中S 決定指令的操作是否影響CPSR 中條件標(biāo)志位的值，當(dāng)沒有S 時指令不更新CPSR 中條件標(biāo)志位的值。

指令示例：

MVN R0 ，＃ 0 ；將立即數(shù) 0 取反傳送到寄存器 R0 中，完成后 R0=-1

3、 CMP 指令

CMP 指令的格式為：

CMP{條件} 操作數(shù)1，操作數(shù)2

CMP 指令用于把一個寄存器的內(nèi)容和另一個寄存器的內(nèi)容或立即數(shù)進行比較，同時更新CPSR 中條件標(biāo)志位的值。該指令進行一次減法運算，但不存儲結(jié)果，只更改條件標(biāo)志位。標(biāo)志位表示的是操作數(shù)1 與操作數(shù)2 的關(guān)系(大、小、相等)，例如，當(dāng)操作數(shù)1 大于操作操作數(shù)2，則此后的有GT后綴的指令將可以執(zhí)行。

指令示例：

CMP R1 ， R0 ；將寄存器 R1 的值與寄存器 R0 的值相減，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的標(biāo)志位

CMP R1 ，＃ 100 ；將寄存器 R1 的值與立即數(shù) 100 相減，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的標(biāo)志位

4、 CMN 指令

CMN 指令的格式為：

CMN{條件} 操作數(shù)1，操作數(shù)2

CMN 指令用于 把一個寄存器的內(nèi)容和另一個寄存器的內(nèi)容或立即數(shù)取反后進行比較，同時更新CPSR 中條件標(biāo)志位的值。該指令實際完成操作數(shù)1 和操作數(shù)2 相加，并根據(jù)結(jié)果更改條件標(biāo)志位。

指令示例：

CMN R1 ， R0 ；將寄存器 R1 的值與寄存器 R0 的值相加，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的標(biāo)志位

CMN R1 ，＃ 100 ；將寄存器 R1 的值與立即數(shù) 100 相加，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的標(biāo)志位

5、 TST 指令

TST 指令的格式為：

TST{條件} 操作數(shù)1，操作數(shù)2

TST 指令用于 把一個寄存器的內(nèi)容和另一個寄存器的內(nèi)容或立即數(shù)進行按位的與運算，并根據(jù)運算結(jié)果更新CPSR 中條件標(biāo)志位的值。操作數(shù)1 是要測試的數(shù)據(jù)，而操作數(shù)2 是一個位掩碼，該指令一般用來檢測是否設(shè)置了特定的位。

指令示例：

TST R1 ，＃％ 1 ；用于測試在寄存器 R1 中是否設(shè)置了最低位（％表示二進制數(shù)）

TST R1 ，＃ 0xffe ；將寄存器 R1 的值與立即數(shù) 0xffe 按位與，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的標(biāo)志位

6、 TEQ 指令

TEQ 指令的格式為：

TEQ{條件} 操作數(shù)1，操作數(shù)2

TEQ 指令用于 把一個寄存器的內(nèi)容和另一個寄存器的內(nèi)容或立即數(shù)進行按位的異或運算，并根據(jù)運算結(jié)果更新CPSR 中條件標(biāo)志位的值。該指令通常用于比較操作數(shù)1 和操作數(shù)2 是否相等。

指令示例：

TEQ R1 ， R2 ；將寄存器 R1 的值與寄存器 R2 的值按位異或，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的標(biāo)　　　　　　　 志位

7、 ADD 指令

ADD 指令的格式為：

ADD{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

ADD 指令用于 把兩個操作數(shù)相加，并將結(jié)果存放到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。

指令示例：

ADD R0 ， R1 ， R2 ； R0 = R1 + R2

ADD R0 ， R1 ， #256 ； R0 = R1 + 256

ADD R0 ， R2 ， R3 ， LSL#1 ； R0 = R2 + (R3 << 1)

8、 ADC 指令

ADC 指令的格式為：

ADC{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

ADC 指令用于 把兩個操作數(shù)相加，再加上CPSR 中的C 條件標(biāo)志位的值，并將結(jié)果存放到目的寄存器中。它使用一個進位標(biāo)志位，這樣就可以做比32 位大的數(shù)的加法，注意不要忘記設(shè)置S 后綴來更改進位標(biāo)志。操作數(shù)1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù)2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。

以下指令序列完成兩個128 位數(shù)的加法，第一個數(shù)由高到低存放在寄存器R7～R4，第二個數(shù)由高到低存放在寄存器R11～R8，運算結(jié)果由高到低存放在寄存器R3～R0：

ADDS R0 ， R4 ， R8 ； 加低端的字

ADCS R1 ， R5 ， R9 ； 加第二個字，帶進位

ADCS R2 ， R6 ， R10 ； 加第三個字，帶進位

ADC R3 ， R7 ， R11 ； 加第四個字，帶進位

9、 SUB 指令

SUB 指令的格式為：

SUB{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

SUB 指令用于 把操作數(shù) 1 減去操作數(shù) 2 ，并將結(jié)果存放到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令可用于有符號數(shù)或無符號數(shù)的減法運算。

指令示例：

SUB R0 ， R1 ， R2 ； R0 = R1 - R2

SUB R0 ， R1 ， #256 ； R0 = R1 - 256

SUB R0 ， R2 ， R3 ， LSL#1 ； R0 = R2 - (R3 << 1)

10、SBC 指令

SBC 指令的格式為：

SBC{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

SBC 指令用于 把操作數(shù) 1 減去操作數(shù) 2 ，再減去CPSR 中的C 條件標(biāo)志位的反碼，并將結(jié)果存放到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令使用進位標(biāo)志來表示借位，這樣就可以做大于 32 位的減法，注意不要忘記設(shè)置S后綴來更改進位標(biāo)志。該指令可用于有符號數(shù)或無符號數(shù)的減法運算。

指令示例：

SUBS R0 ， R1 ， R2 ； R0 = R1 - R2 - ！ C ，并根據(jù)結(jié)果設(shè)置 CPSR 的進位標(biāo)志位

11、RSB 指令

RSB 指令的格式為：

RSB{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

RSB 指令稱為逆向減法指令，用于 把操作數(shù) 2 減去操作數(shù) 1 ，并將結(jié)果存放到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令可用于有符號數(shù)或無符號數(shù)的減法運算。

指令示例：

RSB R0 ， R1 ， R2 ； R0 = R2 – R1

RSB R0 ， R1 ， #256 ； R0 = 256 – R1

RSB R0 ， R2 ， R3 ， LSL#1 ； R0 = (R3 << 1) - R2

12、RSC 指令

RSC 指令的格式為：

RSC{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

RSC 指令用于 把操作數(shù) 2 減去操作數(shù) 1 ，再減去CPSR 中的C 條件標(biāo)志位的反碼，并將結(jié)果存放到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令使用進位標(biāo)志來表示借位，這樣就可以做大于 32 位的減法，注意不要忘記設(shè)置S后綴來更改進位標(biāo)志。該指令可用于有符號數(shù)或無符號數(shù)的減法運算。

指令示例：

RSC R0 ， R1 ， R2 ； R0 = R2 – R1 - ！ C

13、AND 指令

AND 指令的格式為：

AND{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

AND 指令用于 在兩個操作數(shù)上進行邏輯與運算，并把結(jié)果放置到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令常用于屏蔽操作數(shù) 1 的某些位。

指令示例：

AND R0 ， R0 ，＃ 3 ； 該指令保持 R0 的 0 、 1 位，其余位清零。

14、ORR 指令

ORR 指令的格式為：

ORR{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

ORR 指令用于 在兩個操作數(shù)上進行邏輯或運算，并把結(jié)果放置到目的寄存器中。操作數(shù) 1應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令常用于設(shè)置操作數(shù) 1 的某些位。

指令示例：

ORR R0 ， R0 ，＃ 3 ； 該指令設(shè)置 R0 的 0 、 1 位，其余位保持不變。

15、EOR 指令

EOR 指令的格式為：

EOR{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

EOR 指令用于 在兩個操作數(shù)上進行邏輯異或運算，并把結(jié)果放置到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。該指令常用于反轉(zhuǎn)操作數(shù) 1 的某些位。

指令示例：

EOR R0 ， R0 ，＃ 3 ； 該指令反轉(zhuǎn) R0 的 0 、 1 位，其余位保持不變。

16、BIC 指令

BIC 指令的格式為：

BIC{條件}{S} 目的寄存器，操作數(shù)1，操作數(shù)2

BIC 指令用于清除 操作數(shù) 1 的某些位，并把結(jié)果放置到目的寄存器中。操作數(shù) 1 應(yīng)是一個寄存器，操作數(shù) 2 可以是一個寄存器，被移位的寄存器，或一個立即數(shù)。操作數(shù) 2 為 32 位的掩碼，如果在掩碼中設(shè)置了某一位，則清除這一位。未設(shè)置的掩碼位保持不變。

指令示例：

BIC R0 ， R0 ，＃％ 1011 ；該指令清除 R0