寻址操作指令总结.docx
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寻址操作指令总结
1、寄存器寻址
操作数的值在寄存器中,指令中的地址码字段指出的是寄存器编号,指令执行时直接取出寄存器自来操作。
例如:
SUBR0,R1,R2;R1-R2R0
该指令将R1的值减去R2的值,结果保存得到R0中。
这种寻址方式是各类微处理器经常采用的一种方式,也是一种执行效率较高的寻址方式。
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
START
①MOVR1,#0x80
②MOVR2,#0x40
③SUBR0,R1,R2
END
①
将立即数0x80装入R1中
②
将立即数0x40装入R2中
③
将R1的值减去R2的值,结果保存到R0中
2、立即寻址
立即寻址指令中的操作码字段后面的地址码部分就是操作数本身,也就是说,数据就包含在指令当中,取出指令也就取除了可以立即使用的操作数(立即数)。
立即寻址也叫立即数寻址。
例如:
SUBSR0,R0,#1;R0-1R0
MOVR0,#0xff00;0xff00R0
第1条指令将R0减1,结果保存到R0中,并影响标志位。
第2条指令将立即数0xff00装入R0中。
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
START
①MOVR0,#0x80
②SUBSR0,R0,#0x20
③MOVR0,#0xff00
END
①
将立即数0x80装入R0中
②
R0减1,结果保存到R0中,并影响标志位
③
将立即数0xff00装入R0中
3、寄存器偏移寻址
寄存器偏移寻址是ARM指令集特有的寻址方式,当第2操作数是寄存器偏移方式时,第2个寄存器操作数在与第1个操作数结合之前,选择进行移位操作。
MOVRd,Rn,Rm,{}
Rm称为第2操作数寄存器
用来指定一位类型和移位位数,有两种形式:
5位立即数(其值小于32);
寄存器(用Rs表示)(其值小于32)。
例如:
MOVR1,R2,LSL#3;R2的值左移3位,结果放入R0,即R0=R2*8
ANDSR1,R1,R2,LSLR3;R2的值左移R3位,然后和R1相与操作,结果放入R1
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
START
①MOVR1,#0x06
②MOVR2,#0x01
③MOVR3,#0x02
④MOVR0,R2,LSL#3
⑤ANDSR1,R1,R2,LSLR3
END
①
将立即数0x06装入R1中
②
将立即数0x01装入R2中
③
将立即数0x02装入R3中
④
R2的值左移3位,结果放入R0,即R0=R2*8
⑤
R2的值左移R3位,然后和R1相与操作,结果放入R1
第2操作数移位方式
共有六种移位方式:
LSL逻辑左移LSR逻辑右移
ASL算术左移ASR算术右移
ROR循环右移RRX带扩展的循环右移
1)LSL:
逻辑左移,寄存器中字的低端空出的位补0.
2)LSR:
逻辑右移,寄存器中字的高端空出的位补0.
SUBR3,R2,R1,LSL#2;R3R2-(R1逻辑左移2位)
SUBR3,R2,R1,LSRR0;R3R2-(R1逻辑右移R0位)
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
START
①MOVR0,#1
②MOVR1,#2
③MOVR2,#8
④SUBR3,R2,R2,LSL#2
⑤SUBR3,R2,R1,LSRR0
NOP
END
①
将立即数1装入R0中
②
将立即数2装入R1中
③
将立即数8装入R2中
④
R2的值减去R2左移两位的值放入R3中
⑤
R1的值减去R1右移R0位的值放入R3
3)ASL:
算术左移,由于左移空出的有效位用0填充,因此它与LSL同义、
4)ASR:
算术右移,移位过程中保持符号位不变,即如果源操作数为整数,则自的高端空出的位补0,否则补1.
ADDR3,R2,R1,ASL#2;R3R2+(R1算术左移2位)
SUBR3,R2,R1,ASRR3;R3R2-(R1算术右移R3位)
5)ROR:
循环右移,由字的低端移出的位填入自的高端空出的位。
SUBR3,R2,R1,ROR#2;R3R2-(R1算术右移2位)
6)RRX:
带扩展的循环右移,操作数右移一位,高端空出的位用原C标志值填充。
SUBR3,R2,R1,RRXR0;R3R2-(R1带进位位循环右移R0位)
第2操作数的移位位数
移位位数可以停用立即数或者寄存器方式给出,其值均小于32,应为0~30.
ADDR3,R2,R1,LSR#2;R3R2+(R1右移2位)
ADDR3,R2,R1,LSRR4;R3R2+(R1右移R4位)
4、寄存器间接寻址
寄存器间接寻址指令中的地址码给出的是一个通用寄存器编号,所需要的操作数保存在寄存器指定地址的存储单元中,即寄存器为操作数的地址指针。
例如:
LDRR0,[R1];R0[R1]
STRR0,[R1];[R1]R0
第1条指令将以R1的值为地址的存储单元中的内容加载到寄存器R0中。
第2条指令将R0的内容存储到以R1的值位地址的存储单元中。
R1——基址寄存器;R1的内容——基地址
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
START
LDRR1,=DATA1
①LDRR0,[R1]
②STRR0,[R2]
SWI0x123456
AREAlianxi,DATA,READWRITE
DATA1DCD0x1234
END
①
将以R1的值为地址的存储单元中的内容加载到寄存器R0中
②将R0的内容存储到以R2的值位地址的存储单元中
5、基址寻址
基址寻址是将基址寄存器的内容与指令中给出的偏移量相加,形成操作数的有效地址,基址寻址用于访问基址附近的存储单元,常用于查表、数组操作和功能部件寄存器访问等。
例如:
LDRR2,[R3,#0x0F];将R3中的数值加0x0F作为地址,取出此地址的数值保存在R2中
STRR1,[R0,#-2];将R0中的数值减2作为地址,把R1中的内容保存到此地址位置
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
SRART
①MOVR0,#0x06
②MOVR3,#0x08
③LDRR2,[R3,#0x0F]
④STRR1,[R0,#-2]
NOP
END
①
将立即数0x06装入R0中
②
将立即数0x08装入R3中
③
将R3中的数值加0x0F作为地址,取出此地址的数值保存在R2中
④
将R0中的数值减2作为地址,把R1中的内容保存到此地址位置
有3种加偏址的方式:
1)前变址模式(不修改基址寄存器)
先基址+偏址,生成操作数地址,做指令的操作,也叫前索引偏移。
例如:
STRR0,[R1,#12];R1:
基址寄存器,不改变。
12:
偏移量
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
SRART
①MOVR1,#0x02
②STRR0,[R1,#6]
NOP
END
①
将立即数2装入R1中
②
将R0的值放入到R1偏移6位后所指地址的内存中
2)自动变址模式(修改基址寄存器)
先基址+偏址,生成操作数地址,做指令的操作,在自动修改基址寄存器。
例如:
LDRR0,[R1,#4]!
;R0mem32[R1+4],,R1R1+4,!
表示更新基址寄存器
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
SRART
①MOVR1,#0x04
②LDRR0,[R1,#4]!
NOP
END
①
②
将R1偏移4位后地址内存中的内容存到R0中,基址R1不变
3)后变址模式(修改基址寄存器)
基址寄存器不加偏移作为操作数地址。
完成指令操作后,用(基址+偏移—)的值修改基址寄存器。
即先用基地址传数,然后修改基地址(基址+偏移),也叫后索引偏移。
偏移地址形式可以是一个立即数,也可以是另一个寄存器,并且还可以是寄存器移位操作。
例如:
LDRR0,[R1,R2];R0mem32[R1+R2]
LDRR0,[R1,R2,LSL#2];R0mem32[R1+R2*4]
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
SRART
①MOVR1,#0x04
②MOVR2,#0x02
③LDRR0,[R1],R2
④LDRR0,[R1,R2,LSL#2]
NOP
END
①
②
③
R1加R2值地址所指内容存到R0中,基址R1改变
④
R2左移两位加R1值地址所指内容存到R0中
6、多寄存器寻址
多寄存器寻址就是一次可以传送几个寄存器值,允许一条指令传送16个寄存器的任何子集或所有寄存器。
例如:
LDMIAR1!
{R2-R7,R12};将R1单元中的数据读出到R2~R7,R12和R1自动加1
STMIAR0!
{R3-R6,R10};将R3~R6,R10中的数据保存到R0指向的地址,R0自动加1
使用多寄存器寻指令时,寄存器自己的顺序按有小到大的顺序排列,连续的寄存器可用
“—”连接,否则,用“,”分隔书写。
7、堆栈寻址
堆栈是一种数据结构,存储区的操作顺序分为“后进先出”和“先进后出”,堆栈寻址是隐含的,它是用一个专门的寄存器(堆栈指针SP)指向一块存储区域(堆栈)。
指针所指向的存储单元就是堆栈的栈顶。
存储器对战可分为两种:
1)向上生长:
向高地址方向生子,成为递增堆栈;
2)向上生长:
向高地址方向生子,成为递增堆栈;
堆栈指针指向最后压入堆栈的有效数据项,称为满堆栈;堆栈指针指向下一个要放入
的空位置,称为空堆栈。
这样就有4种类型的堆栈表示递增和递减的满堆栈和空堆栈的各种组合。
满递增:
堆栈通过增大存储器的地址向上增长,堆栈指针指向内含有效数据向的最高地址。
指令如LDMFA和STMFA等。
空递增:
堆栈通过增大存储器的地址向上增长,堆栈指针指向堆栈上的第一个空位置。
指令如LDMEA和STMEA等。
满递减:
堆栈通过减小存储器的地址向下增长,堆栈指针指向内含有效数据向的最低地址。
指令如LDMFD和STMFD等。
满递增:
堆栈通过增大存储器的地址向上增长,堆栈指针指向堆栈下的第一个空位置。
指令如LDMED和STMED等。
例如:
STMFDSP!
{R4-R7,R1};满递减
LDMFASP!
{R4-R7,pc};满递增
练习:
AREATEXT,CODE,READONLY
ENTRY
START
①LDRR3,=data1
②LDRR4,[R3]
③ADDR3,R3,#4
LDRR5,[R3]
ADDR3,R3,#4
LDRR6,[R3]
④MOVLR,PC
⑤LDRSP,USE_STACK
⑥STMFDsp!
{R4-R6,LR}
⑦LDMFAsp!
{R7-R9,R10}
SWI0x123456
AREAlianxi,DATA,READWRITE
USE_STACKDCD0x10
data1DCD0x1,0x2,0x3
END
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
8、块复制寻址
块复制寻找是把存储其中的一个数据块加载到多个寄存器中,或者是把多个寄存其中的内容保存到存储器中。
应用指令:
块复制寻址是多寄存器传送指令LDM/STM的寻址方式,因此也较多寄存器寻址。
块复制寻址中的寄存器,可以是R0~R15这16个寄存器的子集(一部分),或是所有寄存器。
它有4种寻址操作:
LDMIA/STMIA(先传送,后地址加4)
LDMIB/STMIB(先地址加4,后传送)
LDMDA/STMDA(先传送,后地址减4)
LDMDB/STMDB(先地址减4,后传送)
例如:
STMIAR0!
{R1–R7};将R1~R7的数据保存到存储器中,存储器指针在保存第1个值之后增加,增长方向为向上增长
STMIBR0!
{R1–R7};将R1~R7的数据保存到存储器中,存储器指针在保存第1个值之后增加,增长方向为向上增长
练习:
AREAXU,DATA,READWRITE
da1DCD0x1,0x2,0x3,0x4
da2SPACE16
AREAWANG,CODE,READONLY
ENTRY
start
LDRR0,=da1+12
;ADDR0,R0,#12
LDRR1,=da2+12
;ADDR1,R1,#12
LDMDAR0,{R2,R5,R4,R3}
STMDAR1,{R2,R5,R4,R3}
SWI0x123456
END
寄存器的变化:
内存的变化:
9、相对寻址
相对寻址是基址寻址的一种变通,有程序计数器PC提供基准地址,指令中的地址码字段作为偏移量,两者相加后得到的地址几位操作数的有效地址。