文章目录
- 一、ldr
- 1.地址偏移模式
- 2.变基模式
- 3.标签
- 3.1 访问宏定义
- 3.2 访问一个字符串
- 3.3 访问一个data
- 二、ldp和stp
- 1.双字节加载
- 2.双字节存储
- 3.双字节存储的后变基模式
- 三、位操作
- 1. 移位
- 2. 按位操作
- 3. 位段插入
- 4.位段提取
- 5.零计数指令
- 四、跳转指令
- 1. cmp比较两个数
- 2. cmn负向比较
- 五、 条件选择指令
- 1. csel：条件选择指令
- 2. cset：条件置位指令
- 3. csinc：条件选择并增加指令
一、ldr
1.地址偏移模式
/* 读取0x80000地址的值到x0寄存器*/
ldr x0, [x1]
/* 读取0x80008地址的值*/
ldr x2, [x1, #8]
/* 读取x1+x3 地址的值*/
ldr x4, [x1, x3]
/* 读取(x1+ x3<<3) 地址的值*/
ldr x5, [x1, x3, lsl #3]
2.变基模式
/* 前变基模式：先更新偏移地址再访问内存 */
/* 先更新x1的值为X1+8，然后以新的X1值为地址，加载内存的值到x0 */
ldr x6, [x1, #8]!
/* 后变基模式：先访问内存地址再更新偏移地址 */
/* 以X1的值为地址，加载该内存地址的值到X0，然后再更新X1寄存器为X1+8*/
ldr x7, [x1], #8
3.标签
3.1 访问宏定义
#define my_label 0x30
ldr x0, =my_label /*把宏的值加载到x0寄存器*/
ldr x1, my_label /* PC值 + 宏的值，然后加载这个地址的值到x1寄存器*/
3.2 访问一个字符串
.globl string1
string1:
.string "Boot at EL"
ldr x0, string1 /*加载string1的ASCII码的值到x0，加载8个字节的数据*/
ldr x1, =string1 /*加载string1的地址到x1寄存器。若读取地址的值，可以得到string1的ascii*/
3.3 访问一个data
.align 3
.globl my_data
my_data:
.word 0x44
ldr x0, my_data /*加载mydata的值到x0*/
ldr x1, =my_data /*加载mydata的地址到x1*/
二、ldp和stp
1.双字节加载
//以X0的值为地址，加载此地址的值到x3寄存器，以x0+8为地址，加载此地址的值到X7寄存器
ldp x3,x7,[x0]
2.双字节存储
//存储X1的值到地址为X4的内存中，然后存储x2的值到地址为X4+8的内存中。
STP X1,X2,[X4]
3.双字节存储的后变基模式
将寄存器 x1 的值存储到由 x0 指向的内存地址开始的位置。紧接着将寄存器 x2 的值存储到紧接着 x1 存储位置之后的内存地址。存储完成后，更新 x0 寄存器的值，使其增加 16 个字节。
stp x1, x2, [x0], #16
三、位操作
1. 移位
| 指令 | 名字 | 含义 |
|---|---|---|
| lsl | 逻辑左移 | 将寄存器中的每一位向左移动指定的位数，左边空出的位用 0 填充。 |
| lsr | 逻辑右移 | 将寄存器中的每一位向右移动指定的位数，右边空出的位用 0 填充。 |
| asr | 算术右移 | 将寄存器中的每一位向右移动，但会保留被移出的最高位（符号位），并用它来填充空出的位 |
| ror | 循环右移 | 将寄存器中的每一位向右移动，右边移出的数据用来回填最左边的空位 |
逻辑右移和算术右移的区别？
2. 按位操作
- AND: 执行逻辑与操作。
and <destination>, <source1>, <source2> - EOR (Exclusive OR): 执行逻辑异或操作。
eor <destination>, <source1>, <source2> - ORR (Bitwise OR): 执行逻辑或操作。
orr <destination>, <source1>, <source2> - BIC (Bit Clear): 执行逻辑非操作后与另一个操作数进行与操作，用于清除特定位。
bic <destination>, <source1>, <source2>
3. 位段插入
BFI Xd,Xn,#lsb,#width
BFI：位段插入指令。用Xn中的bit[0:width-1]替换Xd中从lsb开始的width位，Xd其他位不变。
例子：使用bfi指令把0x345中的低4位插入到x0寄存器的第八位开始的4位中
mov x1, 0x345
mov x0, 0
bfi x0, x1, 8, 4
4.位段提取
UBFX Xd,Xn,#lsb,#width
SBFX Xd,Xn,#lsb,#width
UBFX：无符号数的位段提取指令
SBFX：有符号数的位段提取指令
从Xn寄存器提取位段，位段从第lsb位开始，位宽为width，然后结果写入到Xd寄存器的最低比特位中。UBFX指令不做符号位的扩展，其他比特位是填充0；SBFX会对有符号位进行扩展，即当提取的位段中，最高位为1时，那么其他比特位会填充为1。
例子：
/*提取x2，从第4个bit开始，提取8bit。x3其他位都是0，最终：0xbc*/
ldr x2, =0x5678abcd
ubfx x3, x2, #4, #8
/*提取x2，从第4个bit开始，提取8bit。x4的其他比特位都是f， 最终：0xffffffffffffffbc*/
sbfx x4, x2, #4, #8
5.零计数指令
clz Xd,Xn
CLZ指令会扫描Xn寄存器中的位，从最高位开始计数，直到遇到第一个非零位。计数的结果（即零的数量）会被存储在Xd寄存器中。如果在最高位就遇到非零位，CLZ 指令会返回 0，因为没有任何零位。
例子：
ldr x1, =0x0fffffffffffffff
clz x2, x1
x2的结果为4
四、跳转指令
1. cmp比较两个数
/*相当于x1-x2*/
cmp x1,x2
2. cmn负向比较
/*相当于x1+x2*/
cmn x1,x2
然后查看NZCV位判断结果：
| 条件后缀 | 含义 | 标志 | 条件码 |
|---|---|---|---|
| EQ | 相等 | Z=1 | 0b0000 |
| NE | 不相等 | Z=0 | 0b0001 |
| CS/HS | 无符号数大于或者等于 | C=1 | 0b0010 |
| CC/LO | 无符号数小于 | C=0 | 0b0011 |
| MI | 负数 | N=1 | 0b0100 |
| PL | 正数或零 | N=0 | 0b0101 |
| VS | 溢出 | V=1 | 0b0110 |
| VC | 未溢出 | V=0 | 0b0111 |
| HI | 无符号数大于 | (C=1)&&(Z=0) | 0b1000 |
| LS | 无符号数小于或等于 | (C=0)||(Z=1) | 0b1001 |
| GE | 带符号数大手或等于 | N=V | 0b1010 |
| LT | 带符号数小于 | N!=V | 0b1011 |
| GT | 带符号数大于 | (Z=0)&&(N=V) | 0b1100 |
| LE | 带符号数小于或等千 | (Z=1)||(N!=V) | 0b1101 |
| AL | 无条件执行 | - | 0b1110 |
| NV | 无条件执行 | - | 0b1111 |
例子：
1:
cmn x1, x2
add x2, x2, 1
/*查看NZCV操作后缀*/
mrs x0, nzcv
/*mi： 负数*/
b.mi 1b
/*测试CMP指令*/
mov x2, 3
2:
cmp x2, x1
add x1, x1, 1
/*查看NZCV操作后缀*/
mrs x0, nzcv
/*cs: 无符号数大于等于*/
b.cs 2b
五、 条件选择指令
1. csel：条件选择指令
csel Xd,Xn,Xm,cond
如果cond为真，Xd=Xn，否则Xd=Xm。
2. cset：条件置位指令
cset Xd,cond
如果cond为真，Xd=1，否则Xd=0。
3. csinc：条件选择并增加指令
csinc Xd,Xn,Xm,cond
如果cond为真，Xd=Xn，否则Xd=（Xm+1）。
