數(shù)據(jù)處理指令之：SUB減操作指令

6.3 SUB減操作指令1．指令的編碼格式

SUB（Subtract）減操作指令，從寄存器<Rn>中減去<shifter_operand>表示的數(shù)值，并將結(jié)果保存到目標(biāo)寄存器<Rd>中，并根據(jù)指令的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置CPSR中相應(yīng)的標(biāo)志位。

指令的編碼格式如圖6.4所示。

圖6.4 EOR指令的編碼格式

SUB{<cond>}{S} <Rn>,<Rn>,<shifter_operand>

① <cond>

為指令編碼中的條件域。它指示指令在什么條件下執(zhí)行。當(dāng)<cond>忽略時(shí)，指令為無(wú)條件執(zhí)行（cond=AL（Alway））。

② <S>

S位（bit[20]）決定指令的執(zhí)行是否影響CPSR中的條件域。當(dāng)S位清0時(shí)，指令執(zhí)行不影響CPSR。當(dāng)S位置位時(shí)（并且不是r15），則有以下規(guī)則。

· 如果結(jié)果為負(fù)，則標(biāo)志位N置位；否則清0（也就是說(shuō)N等于結(jié)果的第31位）。

· 如果結(jié)果為0，則標(biāo)志位Z置位；否則清0。

· 當(dāng)操作定義為算術(shù)操作（ADD、ADC、SUB、SBC、RSB或RSC）時(shí)，標(biāo)志位C設(shè)置為ALU的進(jìn)位輸出；否則設(shè)置為移位器的進(jìn)位輸出。如果不需要移位，則保持C。

· 在非算術(shù)操作中，標(biāo)志位V保持原值。在算術(shù)操作中，如果有從第30位到第31位的溢出，則置位；如果不發(fā)生溢出，則清0。僅當(dāng)算術(shù)操作中操作數(shù)被認(rèn)為是2的補(bǔ)碼的有符號(hào)數(shù)時(shí)，這個(gè)標(biāo)志位才有意義，而且指示結(jié)果超出范圍。

若指令中的目標(biāo)寄存器<Rd>為r15，則當(dāng)前處理器模式對(duì)應(yīng)的SPSR的值被復(fù)制到CPSR寄存器中。用戶模式和系統(tǒng)模式下，由于沒(méi)有相應(yīng)的SPSR，指令的執(zhí)行結(jié)果不可預(yù)知。

③ <Rd>

指定目標(biāo)寄存器。

④ <Rn>

指定第一個(gè)源操作數(shù)寄存器。

⑤ <shifter_operand>

使用ARM的通用尋址模式確定第二個(gè)源操作數(shù)。它影響指令編碼格式中的I（bit[25]）位和shifter_operand（bits[11∶0]）位。

注意

在操作時(shí)要特別小心C標(biāo)志位的設(shè)置。當(dāng)C=1時(shí)，表示減操作沒(méi)有借位發(fā)生；當(dāng)C=0時(shí)，說(shuō)明減操作發(fā)生了借位。也就是說(shuō)C標(biāo)志位在這里被用作了非借位標(biāo)志。

指令操作的偽代碼如下面程序段所示。

If ConditionPassed{cond} then

Rd=Rn － shifter_operand

If S==1 and Rd==r15 then

CPSR=SPSR

Else if S==1 then

N flag=Rd[31]

Z flag=if Rd==0 then 1 else 0

C flag=NOT BorrowForm{Rn – shifter_operand}

V flag=OverflowFrom{Rn – shifter_operand}

【例6.3】SUB指令舉例。

（1）R0=R1-R2

SUB R0, R1, R2

（2）R0=R1-256

SUB R0, R1, #256

（3）R0=R2-(R3<<1)

SUB R0, R2, R3,LSL#1