所謂尋址方式是根據(jù)指令中給出的地址碼字段來(lái)實(shí)現(xiàn)尋找真實(shí)操作數(shù)地址的方式。ARM處理器具有9種基本尋址方式。1.寄存器尋址;2.立即尋址;3.寄存器移位尋址;4.寄存器間接尋址;5.基址尋址; 6.多寄存器尋址;7.堆棧尋址; 8.塊拷貝尋址;9.相對(duì)尋址。
1.
尋址方式分類(lèi)——寄存器尋址
操作數(shù)的值在寄存器中,指令中的地址碼字段指出的是寄存器編號(hào),指令執(zhí)行時(shí)直接取出寄存器值來(lái)操作。寄存器尋址指令舉例如下:
MOV R1,R2 ;將R2的值存入R1
SUB R0,R1,R2 ;將R1的值減去R2的值,結(jié)果保存到R0
2. 尋址方式分類(lèi)——立即尋址
立即尋址指令中的操作碼字段后面的地址碼部分即是操作數(shù)本身,也就是說(shuō),數(shù)據(jù)就包含在指令當(dāng)中,取出指令也就取出了可以立即使用的操作數(shù)(這樣的數(shù)稱(chēng)為立即數(shù))。立即尋址指令舉例如下:
SUBS R0,R0,#1 ;R0減1,結(jié)果放入R0,并且影響標(biāo)志位
MOV R0,#0xFF000 ;將立即數(shù)0xFF000裝入R0寄存器
3. 尋址方式分類(lèi)——寄存器移位尋址
寄存器移位尋址是ARM指令集特有的尋址方式。當(dāng)?shù)?個(gè)操作數(shù)是寄存器移位方式時(shí),第2個(gè)寄存器操作數(shù)在與第1個(gè)操作數(shù)結(jié)合之前,選擇進(jìn)行移位操作。寄存器移位尋址指令舉例如下:
MOV R0,R2,LSL #3 ;R2的值左移3位,結(jié)果放入R0,;即是R0=R2×8
ANDS R1,R1,R2,LSL R3 ;R2的值左移R3位,然后和R1相 ;“與”操作,結(jié)果放入R1
4. 尋址方式分類(lèi)——寄存器間接尋址
寄存器間接尋址指令中的地址碼給出的是一個(gè)通用寄存器的編號(hào),所需的操作數(shù)保存在寄存器指定地址的存儲(chǔ)單元中,即寄存器為操作數(shù)的地址指針。寄存器間接尋址指令舉例如下:
LDR R1,[R2] ;將R2指向的存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)讀出;保存在R1中
SWP R1,R1,[R2] ;將寄存器R1的值和R2指定的存儲(chǔ);單元的內(nèi)容交換
5. 尋址方式分類(lèi)——基址尋址
基址尋址就是將基址寄存器的內(nèi)容與指令中給出的偏移量相加,形成操作數(shù)的有效地址。基址尋址用于訪(fǎng)問(wèn)基址附近的存儲(chǔ)單元,常用于查表、數(shù)組操作、功能部件寄存器訪(fǎng)問(wèn)等。基址尋址指令舉例如下:
LDR R2,[R3,#0x0C] ;讀取R3+0x0C地址上的存儲(chǔ)單元;的內(nèi)容,放入R2
STR R1,[R0,#-4]! ;先R0=R0-4,然后把R1的值寄存;到保存到R0指定的存儲(chǔ)單元
6. 尋址方式分類(lèi)——多寄存器尋址
多寄存器尋址一次可傳送幾個(gè)寄存器值,允許一條指令傳送16個(gè)寄存器的任何子集或所有寄存器。多寄存器尋址指令舉例如下:
LDMIA R1!,{R2-R7,R12} ;將R1指向的單元中的數(shù)據(jù)讀出到;R2~R7、R12中(R1自動(dòng)加1)
STMIA R0!,{R2-R7,R12} ;將寄存器R2~R7、R12的值保存到R0指向的存儲(chǔ)單元中;(R0自動(dòng)加1)
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尋址方式分類(lèi)——堆棧尋址
堆棧是一個(gè)按特定順序進(jìn)行存取的存儲(chǔ)區(qū),操作順序?yàn)?ldquo;后進(jìn)先出” 。堆棧尋址是隱含的,它使用一個(gè)專(zhuān)門(mén)的寄存器(堆棧指針)指向一塊存儲(chǔ)區(qū)域(堆棧),指針?biāo)赶虻拇鎯?chǔ)單元即是堆棧的棧頂。存儲(chǔ)器堆棧可分為兩種:
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向上生長(zhǎng):向高地址方向生長(zhǎng),稱(chēng)為遞增堆棧
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向下生長(zhǎng):向低地址方向生長(zhǎng),稱(chēng)為遞減堆棧
堆棧指針指向最后壓入的堆棧的有效數(shù)據(jù)項(xiàng),稱(chēng)為滿(mǎn)堆棧;堆棧指針指向下一個(gè)待壓入數(shù)據(jù)的空位置,稱(chēng)為空堆棧。
所以可以組合出四種類(lèi)型的堆棧方式:
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滿(mǎn)遞增:堆棧向上增長(zhǎng),堆棧指針指向內(nèi)含有效數(shù)據(jù)項(xiàng)的最高地址。指令如LDMFA、STMFA等;
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空遞增:堆棧向上增長(zhǎng),堆棧指針指向堆棧上的第一個(gè)空位置。指令如LDMEA、STMEA等;
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滿(mǎn)遞減:堆棧向下增長(zhǎng),堆棧指針指向內(nèi)含有效數(shù)據(jù)項(xiàng)的最低地址。指令如LDMFD、STMFD等;
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空遞減:堆棧向下增長(zhǎng),堆棧指針向堆棧下的第一個(gè)空位置。指令如LDMED、STMED等。
8. 尋址方式分類(lèi)——塊拷貝尋址
多寄存器傳送指令用于將一塊數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器的某一位置拷貝到另一位置。 如:
STMIA R0!,{R1-R7} ;將R1~R7的數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)指針在保存第一個(gè)值之后增加,增長(zhǎng)方向?yàn)橄蛏显鲩L(zhǎng)。
STMIB R0!,{R1-R7};將R1~R7的數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)指針在保存第一個(gè)值之前增加,增長(zhǎng)方向?yàn)橄蛏显鲩L(zhǎng)。
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尋址方式分類(lèi)——相對(duì)尋址
相對(duì)尋址是基址尋址的一種變通。由程序計(jì)數(shù)器PC提供基準(zhǔn)地址,指令中的地址碼字段作為偏移量,兩者相加后得到的地址即為操作數(shù)的有效地址。相對(duì)尋址指令舉例如下:
BL SUBR1 ;調(diào)用到SUBR1子程序
BEQ LOOP ;條件跳轉(zhuǎn)到LOOP標(biāo)號(hào)處
...
LOOP MOV R6,#1
...
SUBR1 ...