ARM匯編中^、!、cxsf符號和movs等指令使用

.macro restore_user_regs
ldr r1,[sp, #S_PSR]
ldr lr,[sp, #S_PC]! @ !用來控制基址變址尋址的最終新地址是否進(jìn)行回寫操作,
@執(zhí)行l(wèi)dr之后sp被回寫成sp+#S_PC基址變址尋址的新地址
msrspsr,r1 @把cpsr的值保存到spsr中
ldmdb sp,{r0 - lr}^ @lr=[sp-1*4],r13=[sp-2*4],r12=[sp-3*4],......,r0=[sp-15*4]
@因為沒對pc賦值,所以^的表示將數(shù)據(jù)恢復(fù)到User模式的[r0-lr]寄存器組中[gliethttp]
mov r0,r0
add sp,sp,#S_FRAME_SIZE - S_PC
movs pc,lr
.endm

其他指令正在學(xué)習(xí)中[隨時補(bǔ)充gliethttp]
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1.ldr ip,[sp],#4將sp中內(nèi)容存入ip,之后sp=sp+4;
ldr ip,[sp,#4]將sp+4這個新地址下內(nèi)容存入ip,之后sp值保持不變
ldr ip,[sp,#4]!將sp+4這個新地址下內(nèi)容存入ip,之后sp=sp+4將新地址值賦給sp
str ip,[sp],#4將ip存入sp地址處,之后sp=sp+4;
str ip,[sp,#4]將ip存入sp+4這個新地址,之后sp值保持不變
str ip,[sp,#4]!將ip存入sp+4這個新地址,之后sp=sp+4將新地址值賦給sp
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2.movs r1,#3 ;movs將導(dǎo)致ALU被更改,因為r1賦值非0,即操作結(jié)果r0非0,所以ALU的Z標(biāo)志清0
bne 1f;因為Z=0,說明不等,所以向前跳到標(biāo)號1:所在處繼續(xù)執(zhí)行其他語句
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3.LDM表示裝載,STM表示存儲.
LDMED LDMIB預(yù)先增加裝載
LDMFD LDMIA過后增加裝載
LDMEA LDMDB預(yù)先減少裝載
LDMFA LDMDA過后減少裝載

STMFA STMIB預(yù)先增加存儲
STMEA STMIA過后增加存儲
STMFD STMDB預(yù)先減少存儲
STMED STMDA過后減少存儲

注意ED不同于IB;只對于預(yù)先減少裝是相同的.在存儲的時候,ED是過后減少的.
FD、ED、FA、和EA指定是滿棧還是空棧,是升序棧還是降序棧.
對于存儲STM而言
先加后存FA姑且這么來記,先加(first add),存數(shù)據(jù)
后加先存EA姑且這么來記,存數(shù)據(jù),后加end add
先減后存FD姑且這么來記,先減first dec,存數(shù)據(jù)
后減先存ED姑且這么來記,存數(shù)據(jù),后減end dec
然后記憶LDM,LDM是STM的反相彈出動作,所以
因為是先加后存,所以后減先取FA就成了與STM對應(yīng)的取數(shù)據(jù),后減
因為是后加先存,所以先減后取EA就成了與STM對應(yīng)的先減,取數(shù)據(jù)
因為是先減后存,所以后加先取FD就成了與STM對應(yīng)的取數(shù)據(jù),后加
因為是后減先存,所以先加后取ED就成了與STM對應(yīng)的先加,取數(shù)據(jù)
我想通過上面的變態(tài)方式可以比較容易的記住這套指令[gliethttp]
一個滿棧的棧指針指向上次寫的最后一個數(shù)據(jù)單元,而空棧的棧指針指向第一個空閑單元.
一個降序棧是在內(nèi)存中反向增長(就是說,從應(yīng)用程序空間結(jié)束處開始反向增長)而升序棧在內(nèi)存中正向增長.
其他形式簡單的描述指令的行為,意思分別是
IA過后增加(Increment After)、
IB預(yù)先增加(Increment Before)、
DA過后減少(Decrement After)、
DB預(yù)先減少(Decrement Before).

RISC OS使用傳統(tǒng)的滿降序棧.在使用符合APCS規(guī)定的編譯器的時候,它通常把你的棧指針設(shè)置在應(yīng)用程序空間的
結(jié)束處并接著使用一個FD(滿降序-Full Descending)棧.如果你與一個高級語言(BASIC或C)一起工作,你將別無選擇.
棧指針(傳統(tǒng)上是R13)指向一個滿降序棧.你必須繼續(xù)這個格式,或則建立并管理你自己的棧.
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4.
teq r1,#0 //r1-0,將結(jié)果送入狀態(tài)標(biāo)志,如果r1和0相減的結(jié)果為0,那么ALU的Z置位,否則Z清0
bne reschedule//ne表示Z非0,即:不等,那么執(zhí)行reschedule函數(shù)
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5.使用tst來檢查是否設(shè)置了特定的位
tst r1,#0x80 //按位and操作,檢測r1的0x1<<7,即第7位是否置1,按位與之后結(jié)果為0,那么ALU的Z置位
beq reset //如果Z置位,即:以上按位與操作結(jié)果是0,那么跳轉(zhuǎn)到reset標(biāo)號執(zhí)行
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6.^的理解
^是一個后綴標(biāo)志,不能在User模式和Sys系統(tǒng)模式下使用該標(biāo)志.該標(biāo)志有兩個存在目的:
6.1.對于LDM操作,同時恢復(fù)的寄存器中含有pc(r15)寄存器,那么指令執(zhí)行的同時cpu自動將spsr拷貝到cpsr中
如:在IRQ中斷返回代碼中[如下為ads環(huán)境下的代碼gliethttp]
ldmfd {r4} //讀取sp中保存的的spsr值到r4中
msr spsr_cxsf,r4 //對spsr的所有控制為進(jìn)行寫操作,將r4的值全部注入spsr
ldmfd {r0-r12,lr,pc}^//當(dāng)指令執(zhí)行完畢,pc跳轉(zhuǎn)之前,將spsr的值自動拷貝到cpsr中[gliethttp]
6.2.數(shù)據(jù)的送入、送出發(fā)生在User用戶模式下的寄存器,而非當(dāng)前模式寄存器
如:ldmdb sp,{r0 - lr}^;表示sp棧中的數(shù)據(jù)到User分組寄存器r0-lr中,而不是恢復(fù)到當(dāng)前模式寄存器r0-lr
當(dāng)然對于User,System,IRQ,SVC,Abort,Undefined這6種模式來說[gliethttp]r0-r12是共用的,只是r13和r14
為分別獨(dú)有,對于FIQ模式,僅僅r0-r7是和前6中模式的r0-r7共用,r8-r14都是FIQ模式下專有.

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7.spsr_cxsf,cpsr_cxsf的理解
c－control field maskbyte(PSR[7:0])
x－extension field maskbyte(PSR[15:8])
s－status field maskbyte(PSR[23:16)
f－flags field maskbyte(PSR[31:24]).
老式聲明方式:cpsr_flg,cpsr_all在ADS中已經(jīng)不在支持
cpsr_flg對應(yīng)cpsr_f
cpsr_all對應(yīng)cpsr_cxsf

需要使用專用指令對cpsr和spsr操作:mrs,msr
mrs tmp,cpsr //讀取CPSR的值
bic tmp,tmp,#0x80 //如果第7位為1,將其清0
msr cpsr_c,tmp //對控制位區(qū)psr[7:0]進(jìn)行寫操作
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8.cpsr的理解
CPSR = Current Program Status Register
SPSR = Saved Program Status Registers
CPSR寄存器(和保存它的SPSR寄存器)

(上圖)
N,Z,C,V稱為ALU狀態(tài)標(biāo)志
N:如果結(jié)果是負(fù)數(shù)則置位
Z:如果結(jié)果是零則置位
C:如果發(fā)生進(jìn)位則置位
V:如果發(fā)生溢出則置位
I:置位表示禁用IRQ中斷,清0表示使能IRQ
F:置位表示禁用FIQ中斷,清0表示使能FIQ
T:置位表示系統(tǒng)運(yùn)行在Thumb態(tài),清0表示運(yùn)行在ARM態(tài)
M[4:0]:
10000 User模式,和System系統(tǒng)模式一樣
10001 FIQ模式
10010 IRQ模式
10011 SVC超級管理模式
10111 Abort數(shù)據(jù)異常模式
11011 Undefined未定義指令模式
11111 System系統(tǒng)模式,和User模式一樣

舉例:
ands r2,r2,#7使用運(yùn)算結(jié)果改變標(biāo)志位,如果運(yùn)算結(jié)果r2=0,那么Z置位,EQ相等判斷成立
subs r2,r2,#1使用運(yùn)算結(jié)果改變標(biāo)志位,如果運(yùn)算結(jié)果r2=0,那么Z置位,EQ相等判斷成立
beq wordcopy
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9.指令后綴和條件判斷

(上圖)
EQ :等于
NE :不等
CS :無符號>=
CC :無符號<
MI :負(fù)數(shù)
PL :非負(fù)[>=0]
VS :溢出
VC :無溢出
HI :無符號>
LS :無符號<=
GE :有符號>=
LT :有符號<
GT :有符號>
LE :有符號<=
AL :總是[默認(rèn)]

對于arm匯編指令,可以參考linux內(nèi)核的arch/arm目錄,那里的匯編指令很豐富[gliethttp_20080603]
__CopyFromStart
; ldr r3, [r9],#4
; str r3, [r7], #4
; sub r8, r8, #4
ldrb r3, [r9], #1
strb r3, [r7], #1
sub r8, r8, #1
cmp r8, #0
bgt __CopyFromStart
b __JumpToBootImage

__JumpToBootImage
MOV pc, r0