數據傳送指令之:多寄存器Load/Store內存訪問指令
5.4.4 數據傳送指令應用
LDM/STM批量加載/存儲指令可以實現在一組寄存器和一塊連續(xù)的內存單元之間傳輸數據。LDM為加載多個寄存器,STM為存儲多個寄存器。允許一條指令傳送16個寄存器的任何子集或所有寄存器。指令格式如下:
LDM{cond}模式> Rn{!},regist{ˆ}
STM{cond}模式> Rn{!},regist{ˆ}
LDM/STM的主要用途有現場保護、數據復制和參數傳遞等。其模式有8種,如下所示。
前面4種用于數據塊的傳輸,后面4種是堆棧操作。
(1)IA:每次傳送后地址加4。
(2)IB:每次傳送前地址加4。
(3)DA:每次傳送后地址減4。
(4)DB:每次傳送前地址減4。
(5)FD:滿遞減堆棧。
(6)ED:空遞增堆棧。
(7)FA:滿遞增堆棧。
(8)EA:空遞增堆棧。
其中,寄存器Rn為基址寄存器,裝有傳送數據的初始地址,Rn不允許為R15;后綴“!”表示最后的地址寫回到Rn中;寄存器列表reglist可包含多于一個寄存器或寄存器范圍,使用“,”分開,如{R1,R2,R6~R9},寄存器排列由小到大排列;“ˆ”后綴不允許在用戶模式下,只能在系統(tǒng)模式下使用。若在LDM指令用寄存器列表中包含有PC時使用,那么除了正常的多寄存器傳送外,將SPSR拷貝到CPSR中,這可用于異常處理返回;使用“ˆ”后綴進行數據傳送且寄存器列表不包含PC時,加載/存儲的是用戶模式寄存器,而不是當前模式寄存器。
注意 | 地址對齊問題,在這些指令中,忽略地址位[1:0]。 批量加載/存儲指令舉例如下。 |
LDMIA r0!,{r3~r9} ;加載r0指向的地址上的多字數據,保存到r3~r9中,r0值更新
STMIA r1!,{r3~r9} ;將r3~r9的數據存儲到r1指向的地址上,r1值更新
STMFD SP!,{r0~r7,LR} ;現場保存,將r0~r7、LR入棧
LDMFD SP!,{r0~r7,PC}ˆ ;恢復現場,異常處理返回
在進行數據復制時,先設置好源數據指針,然后使用塊拷貝尋址指令LDMIA/STMIA、LDMIB/STMIB、LDMDA/STMDA、LDMDB/STMDB進行讀取和存儲。而進行堆棧操作時,則要先設置堆棧指針,一般使用SP然后使用堆棧尋址指令STMFD/LDMFD、STMED/LDMED、STMEA/LDMEA實現堆棧操作。
多寄存器傳送指令如例5.3所示。其中r1為指令執(zhí)行前的基址寄存器,r1’則為指令執(zhí)行后的基址寄存器。
【例5.3】多寄存器傳送指令示意。
(1)STMIA r1,{r5~r7}
(2)STMIB r1!,{r5~r7}
(3)STMDA r1!,{r5~r7}
(4)STMDB r1!,{r5~r7}
數據是存儲在基址寄存器的地址之上還是之下,地址是存儲第一個值之前還是之后、增加還是減少,如表5.3所示。
表5.3 多寄存器Load/Store內存訪問指令映射
向 上 生 長 | 向 下 生 長 | ||||
滿 | 空 | 滿 | 空 | ||
增加 | 之前 | STMIB | LDMIB | ||
STMFA | LDMED | ||||
之后 | STMIA | LDMIA | |||
STMEA | LDMFD | ||||
增加 | 之前 | LDMDB | STMDB | ||
LDMEA | STMFD | ||||
之后 | LDMDA | STMDA | |||
LDMFA | STMED |
【例5.4】使用LDM/STM進行數據復制。
LDR r0,=SrcData ;設置源數據地址
LDR r1,=DstData ;設置目標地址
LDMIA r0,{r2~r9} ;加載8字數據到寄存器r2~r9
STMIA r1,{r2~r9} ;存儲寄存器r2~r9到目標地址
【例5.5】使用LDM/STM進行現場寄存器保護,常在子程序或異常處理使用。
SENDBYTE
STMFD SP!,{r0~r7,LR} ;寄存器壓棧保護
…….
BL DELAY ;調用DELAY子程序
…….
LDMFD SP!,{r0~r7,PC} ;恢復寄存器,并返回
評論