ARM指令详解：移位、状态寄存器与数据交换

本文主要介绍了ARM指令集中的几种基本指令，包括移位指令、程序状态寄存器指令、数据交换指令以及跳转指令，并对每种指令进行了详细解释。 移位指令是ARM指令集中用于处理数据位移的操作，主要包括LSL、LSR、ASR和ROR四种类型。LSL（逻辑左移）将数据左移n位，低端空位填充0。LSR（逻辑右移）将数据右移n位，高端空位填充0。ASR（算术右移）保持符号位不变，右移n位。ROR（循环右移）数据循环右移n位，低端移出位填入高端。RRX指令是特殊的循环右移，右移1位，第31位用原进位C填入。 程序状态寄存器指令用于处理CPSR（Current Program Status Register）或SPSR（Saved Program Status Register）。MRS指令将程序状态寄存器的数据传输到通用寄存器，而MSR则相反，将通用寄存器的数据传输到程序状态寄存器。程序状态寄存器包含条件标志位、状态位、扩展位和控制位四个域，MSR指令可以指定操作的域，以便精确控制处理器的状态。 数据交换指令包括SWP和SWPB。SWP指令用于字数据的交换，它会交换两个寄存器以及与源寄存器2关联的内存位置中的字数据。SWPB则针对字节数据进行交换，交换的是存储器中的一个字节到目的寄存器，同时更新存储器中的字节数据。 跳转指令是程序流程控制的关键部分。B指令无条件跳转到指定地址，BL指令在跳转前保存当前PC值到R14，用于实现带返回的跳转。BX指令可以无条件地跳转到目标地址执行ARM或Thumb指令，根据目标地址决定处理器状态。BLX指令不仅跳转，还切换处理器状态，如从ARM到Thumb，并保存当前PC到R14。 协处理器指令如CDP用于与协处理器进行数据交互，这类指令通常涉及浮点运算、内存管理等高级功能，其格式和具体操作因协处理器的不同而不同。 这些基本指令是理解ARM架构和编程的基础，对于初学者来说，掌握这些指令有助于深入理解嵌入式系统和微处理器的工作原理。通过学习和实践，可以更有效地编写和优化ARM平台上的程序。