ARM微控制器基础：8位位图与循环移位解析

"ARM入门经典300问" 在学习ARM架构的过程中，理解其体系结构、指令集和寻址方式是至关重要的。以下是对ARM体系结构和相关知识点的深入解析： 1. 处理器模式： ARM处理器有多种工作模式，其中复位后默认进入的是管理模式。在初始化CPU堆栈时，执行`mov r0, LR`这句指令意味着将链接寄存器（LR）的值复制到通用寄存器R0中。在复位模式下，这是允许的，并通常用于设置堆栈指针。 2. 立即数和移位运算： 在ARM指令集中，8位图立即数是指能够通过8位数值进行循环移位得到的数。例如，0xF0000001可以看作是0x1F循环右移4位的结果，这是因为ARM指令中立即数字段通常限制为8位，但可以通过移位扩展到32位。循环移位偶数位是为了确保结果仍能在8位内表示。例如，0x3FC是0xFC（8位）循环右移2位得到，而0x1FE和511（十进制）则无法通过8位数循环移位偶数位得到。 3. 合法常量与非法常量： - 合法常量：如0x3FC、0、0xF0000000、200和0xF0000001，这些都可以通过8位循环移位偶数位得到。例如，0x3FC相当于0xFC（8位）右移2位。 - 非法常量：如0x1FE、511（十进制）、0xFFFF和0x1010，它们不能被8位循环移位偶数位得到。0x1FE循环移位无法得到8位的整数，而0xFFFF和0x1010的底数超过8位。 4. 汇编指令LDR和后缀操作： `LDR R0, [R1], #-4`这条指令是一个后索引（post-indexed）加载指令。它的执行顺序是先读取内存中R1指向的地址，然后将R1的值减4并存回R1。这样，R1的值在读取数据后会更新。这里的负号表示地址减小，而不是增加。 5. 寻址方式： ARM指令集支持多种寻址方式，包括立即寻址、寄存器寻址、相对寻址等。对于上述的LDR指令，其使用的是变址寻址（基于寄存器R1的值加上/减去一个立即数）。后缀操作符`#, -4`表明是在访问内存后修改寄存器的值。 了解这些基本概念对于深入学习ARM架构至关重要。ARM处理器广泛应用在嵌入式系统、移动设备和服务器中，掌握其工作原理对于开发者来说非常必要。要更深入地学习，可以查阅ARM体系结构的官方文档，如ADS自带的英文文档，那里会有更详细的解释和示例。