ARM处理器数据处理指令详解

"《ARM系列处理器应用技术完全手册》第六章详细介绍了ARM处理器的数据处理指令，包括算术、逻辑、比较与测试以及乘法指令。这些指令主要针对寄存器中的数据进行操作，并且根据需求可以影响处理器的状态标志位。" 在ARM处理器中，数据处理指令是核心功能之一，它们允许处理器执行各种计算和逻辑操作，从而实现程序的运算需求。这些指令主要分为四类： 1. **算术指令**： - `AND`: 逻辑与，将两个操作数按位进行与操作，结果存储在目的寄存器中。 - `EOR`: 逻辑异或，执行按位异或操作。 - `SUB`: 减法，Rn减去op2的结果存储在Rd中。 - `RSB`: 翻转减法，op2减去Rn的结果存储在Rd中。 - `ADD`: 加法，Rn加上op2的结果存储在Rd中。 - `ADC`: 带进位的加法，Rn加上op2和进位标志C的结果存储在Rd中。 - `SBC`: 带进位的减法，Rn减去op2和进位标志C再减1的结果存储在Rd中。 - `RSC`: 带进位的翻转减法，op2减去Rn和进位标志C再减1的结果存储在Rd中。 2. **逻辑指令**： - `ORR`: 逻辑或，将两个操作数按位进行或操作。 - `BIC`: 位清0，将Rn与op2的非按位与结果存储在Rd中，用于清除特定位。 3. **比较与测试指令**： - `TST`: 测试，执行Rn与op2的逻辑与，只更新状态标志位，不改变Rd。 - `TEQ`: 测试相等，执行Rn与op2的异或，只更新状态标志位，不改变Rd。 - `CMP`: 比较，执行Rn减去op2，更新状态标志位。 - `CMN`: 负数比较，执行Rn加上op2，更新状态标志位。 4. **乘法指令**：虽然未在描述中直接提及，但ARM处理器通常还包括乘法指令，如`MUL`(无符号乘法)和`MLA`(乘加)，它们对两个操作数进行乘法运算，并可能涉及第三个操作数。 指令的执行可能会根据条件域(`cond`)来决定是否执行，而S前缀表示是否更新条件标志位（CPSR）。指令的编码格式包含操作码、条件域、是否影响标志位(S位)、源寄存器(Rn)、目的寄存器(Rd)以及第二个源操作数(shifter_operand)的指示。 例如，`ADD{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<shifter_operand>`表示加法指令，其中`<cond>`是执行条件，`S`表示是否更新状态标志，`<Rd>`是目的寄存器，`<Rn>`是第一个源操作数，`<shifter_operand>`是第二个操作数，可以是立即数或寄存器。 这些指令是ARM指令集的基础，理解并熟练掌握它们对于进行高效的ARM处理器编程至关重要。通过灵活运用这些指令，开发者可以实现复杂的数据处理任务，优化程序性能。