ARM处理器基本指令大全

秒速五厘米 2022-12-27 08:19 146阅读 0赞

**目录**

一、ARM的7种运行模式和2种工作状态

二、ARM支持的异常类型

三、ARM基本指令及功能描述

--------------------

### 一、ARM的7种运行模式和2种工作状态 ###

**1、七种运行模式**

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 处理器工作模式 </td> 
 <td style="width:240px;"> 特权模式 </td> 
 <td style="width:265px;"> 异常模式 </td> 
 <td style="width:511px;"> 说明 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 用户（user）模式 </td> 
 <td style="width:240px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="width:265px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="width:511px;"> 用户程序运行模式 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 系统（system）模式 </td> 
 <td style="width:240px;"> 该组模式下可以任意访问系统资源 </td> 
 <td style="width:265px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="width:511px;"> 运行特权级的操作系统任务 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 一般中断（IRQ）模式 </td> 
 <td style="width:265px;"> 通常由系统异常状态切换进该组模式 </td> 
 <td style="width:511px;"> 普通中断模式 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 快速中断（FIQ）模式 </td> 
 <td style="width:511px;"> 快速中断模式 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 管理（supervisor）模式 </td> 
 <td style="width:511px;"> 提供操作系统使用的一种保护模式，swi命令状态 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 中止（abort）模式 </td> 
 <td style="width:511px;"> 虚拟内存管理和内存数据访问保护 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 未定义指令终止（undefined）模式 </td> 
 <td style="width:511px;"> 支持通过软件仿真硬件的协处理 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**2、两种工作状态**

1、ARM状态：32位，ARM状态执行字对齐的32位ARM指令。

2、Thumb状态，16位，执行半字对齐的16位指令。

3、用Bx Rn指令来进行两种状态的切换：

其中Bx是跳转指令，而Rn是寄存器（1个字，32位），如果Rn的位0为1，则进入Thumb状态；如果Rn的位为0，这进入ARM状态。（原 因：ARM指令的后两位始终为0，没有用，而Thumb指令的后一位始终为0，没有用，因此采用位0来表示ARM指令与Thumb指令的切换标志位。）

注：1）ARM和Thumb两种状态之间的切换不影响处理器的工作模式和寄存器的内容。

2）ARM处理器在处理异常时，不管处理器处于什么状态，则都将切换到ARM状态。

另外：1）ARM的M系列主要用Thumb指令，ARM9和A系列主要用ARM指令

2）S3C2440.S启动代码中根本就没用Thumb指令

### 二、ARM支持的异常类型 ###

<table style="width:500px;"> ARM支持的异常类型 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>异常类型</th> 
 <th>进入的模式</th> 
 <th>地址（异常向量）</th> 
 <th>优先级</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>复位</td> 
 <td>管理模式</td> 
 <td>0x0000, 0000</td> 
 <td>1（最高）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>未定义的指令</td> 
 <td>未定义模式</td> 
 <td>0x0000, 0004</td> 
 <td>6（最低）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>软件中断</td> 
 <td>管理模式</td> 
 <td>0x0000, 0008</td> 
 <td>6（最低）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>指令预取终止</td> 
 <td>终止模式</td> 
 <td>0x0000, 000C</td> 
 <td> 5 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>数据终止</td> 
 <td>终止模式</td> 
 <td>0x0000, 0010</td> 
 <td>2</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>IRQ（外部中断请求）</td> 
 <td>IRQ</td> 
 <td>0x0000, 0018</td> 
 <td>4</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>FIQ（快速中断请求）</td> 
 <td>FIQ</td> 
 <td>0x0000, 001C</td> 
 <td>3</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 三、ARM基本指令及功能描述 ###

<table> ARM基本指令 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 助记符 </td> 
 <td> 指令功能描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> ADC </td> 
 <td> 带进位加法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> ADD </td> 
 <td> 加法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> AND </td> 
 <td> 逻辑与指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> B </td> 
 <td> 跳转指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> BIC </td> 
 <td> 位清零指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> BL </td> 
 <td> 带返回的跳转指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> BLX </td> 
 <td> 带返回和状态切换的跳转指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> BX </td> 
 <td> 带状态切换的跳转指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> CDP </td> 
 <td> 协处理器数据操作指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> CMN </td> 
 <td> 比较反值指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> CMP </td> 
 <td> 比较指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> EOR </td> 
 <td> 异或指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> LDC </td> 
 <td> 存储器到协处理器的数据传输指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> LDM </td> 
 <td> 加载多个寄存器指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> LDR </td> 
 <td> 存储器到寄存器的数据传输指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MCR </td> 
 <td> 从&nbsp;ARM&nbsp;寄存器到协处理器寄存器的数据传输指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MLA </td> 
 <td> 乘加运算指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MOV </td> 
 <td> 数据传送指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MRC </td> 
 <td> 从协处理器寄存器到&nbsp;ARM&nbsp;寄存器的数据传输指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MRS </td> 
 <td> 传送&nbsp;CPSR&nbsp;或&nbsp;SPSR&nbsp;的内容到通用寄存器指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MSR </td> 
 <td> 传送通用寄存器到&nbsp;CPSR&nbsp;或&nbsp;SPSR&nbsp;的指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MUL </td> 
 <td> 32&nbsp;位乘法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MLA </td> 
 <td> 32&nbsp;位乘加指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> MVN </td> 
 <td> 数据取反传送指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> ORR </td> 
 <td> 逻辑或指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> RSB </td> 
 <td> 逆向减法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> RSC </td> 
 <td> 带借位的逆向减法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> SBC </td> 
 <td> 带借位减法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> STC </td> 
 <td> 协处理器寄存器写入存储器指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> STM </td> 
 <td> 批量内存字写入指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> STR </td> 
 <td> 寄存器到存储器的数据传输指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> SUB </td> 
 <td> 减法指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> SWI </td> 
 <td> 软件中断指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> SWP </td> 
 <td> 交换指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> TEQ </td> 
 <td> 相等测试指令 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> TST </td> 
 <td> 位测试指令 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>