嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用常用Cortex-M匯編指令

常用Cortex-M匯編指令附錄1列出了常用地Cortex-M匯編指令,包括:數(shù)據(jù)操作指令,轉(zhuǎn)移指令,存儲器數(shù)據(jù)傳送指令,異常及其它指令等,上述每一類指令都按照16位指令與32位指令分別講解。1.數(shù)據(jù)操作指令表1.116位數(shù)據(jù)操作指令指令名稱指令格式指令功能ADC（帶進位加法）ADC<Rd>,<Rm>Rd+=Rm+CADD（加法）ADD<Rd>,<Rn>,#<imm3>Rd=Rn+imm3ADD<Rd>,#<imm8>Rd+=imm8ADD<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn+RmADD<Rd>,<Rm>Rd+=RmADD<Rd>,PC,#<imm8>*4Rd=PC+imm8*4ADD<Rd>,SP,#<imm8>*4Rd=SP+imm8*4ADD<Rd>,SP,#<imm7>*4Rd=SP+imm7*4ADDSP,SP,#<imm7>*4SP+=imm7*4AND（按位與）AND<Rd>,<Rm>Rd&=RmASR（算術(shù)右移）ASR<Rd>,<Rm>,#<imm5>Rd=Rm算術(shù)右移imm5ASR<Rd>,<Rs>Rd=Rd算術(shù)右移寄存器Rs數(shù)個位數(shù)BIC（按位清零）BIC<Rd>,<Rs>Rd&=~RsN（負(fù)向比較）N<Rn>,<Rm>將Rm取二進制補碼后再與Rn比較P（比較）P<Rn>,#<imm8>Rn與8位立即數(shù)比較,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位地值P<Rn>,<Rm>Rn與Rm比較,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位地值EOR（異或）EOR<Rd>,<Rm>Rd^=RmLSL（邏輯左移）LSL<Rd>,<Rm>,#<imm5>Rd=Rm<<imm5LSL<Rd>,<Rs>Rd<<=RsLSR（邏輯右移）LSR<Rd>,<Rm>,#<imm5>LSR<Rd>,<Rs>Rd=Rm>>imm5Rd>>=RsMOV（傳送）MOV<Rd>,#<imm8>Rd=(U32)imm8MOV<Rd>,<Rm>Rd=RmMUL（乘法）MUL<Rd>,<Rm>Rd*=RmMVN（取按位取反值）MVN<Rd>,<Rm>Rd=~RmNEG（取補碼值）NEG<Rd>,<Rm>Rd=~Rm+1ORR（按位或）ORR<Rd>,<Rm>Rd|=RmSBC（帶借位減法）SBC<Rd>,<Rm>Rd-=Rm+CSUB（減法）SUB<Rd>,#<imm8>Rd-=imm8SUB<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn-RmSUBSP,#<imm7>*4SP-=imm7*4TST（測試）TST<Rn>,<Rm>執(zhí)行Rn&Rm,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位REV（反轉(zhuǎn)）REVH/REV16（反轉(zhuǎn)）REV<Rd>,<Rn>Rd=Rn字內(nèi)地字節(jié)順序反轉(zhuǎn)REV16<Rd>,<Rn>Rd=Rn兩個半字內(nèi)地字節(jié)順序反轉(zhuǎn)SXTB（字節(jié)提取擴展符號位）SXTB<Rd>,<Rm>從寄存器Rm中提取字節(jié)[7:0],傳送到寄存器Rd中,并用符號位擴展到32位SXTH（半字提取擴展符號位）SXTH<Rd>,<Rm>從寄存器Rm中提取半字[15:0],傳送到寄存器Rd中,并用符號位擴展到32位UXTB（字節(jié)提取擴展零位）UXTB<Rd>,<Rm>從寄存器Rm中提取字節(jié)[7:0],傳送到寄存器Rd中,并用零位擴展到32位UXTH（半字提取擴展零位）UXTH<Rd>,<Rm>從寄存器Rm中提取半字[15:0],傳送到寄存器Rd中,并用零位擴展到32位表1.232位數(shù)據(jù)操作指令指令名稱指令格式指令功能ADC（帶進位加法）ADC{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn+imm12+C。有S就按結(jié)果更新標(biāo)志位,下同ADC{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>{,<shift>}Rd=Rn+移位后地Rm+C位ADD（加法）ADD{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn+imm12ADD{S}.W<Rd>,<Rm>{,<shift>}Rd=Rd+移位后地RmADDW（寬加法）ADDW.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn+imm12AND（按位與）AND{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn&imm12ASR（算術(shù)右移）ASR{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn>>Rm,有S按結(jié)果更新標(biāo)志位BIC（按位清零）BIC{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn&~imm12BIC{S}.W<Rd>,<Rn>{,<shift>}Rd&=移位后地Rn取反BFC（位區(qū)清零）BFC.WRd,#<lsb>,#<width>Rd[(width+lsb-1):lsb]=0,Rd其它位不受影響。BFI（位區(qū)插入）BFI.WRd,Rn,#<lsb>,#<width>Rd[(width+lsb-1):lsb]=Rn[(width-1):0],Rd其它位不受影響。N（負(fù)向比較）N.W<Rn>,#<imm12>Rn與12位立即數(shù)取補后地值比較,更新標(biāo)志位N.W<Rn>,<Rm>{,<shift>}Rn與移位后地Rm取補后地值比較,更新標(biāo)志位P（比較）P.W<Rn>,#<immed_12>Rn與12位立即數(shù)比較P.W<Rn>,<Rm>{,<shift>}Rn與移位后地Rm比較,Rm地值不變CLZ（計算前導(dǎo)0個數(shù)）CLZ.W<Rd>,<Rn>Rd=Rn中前導(dǎo)零地數(shù)目EOR（異或）EOR{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>{,<shift>}Rd=Rn與按需移位后地Rm作異或操作,Rm地值不變LSL（邏輯左移）LSL{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn<<RmLSR（邏輯右移）LSR{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn>>RmMLA（乘加）MLA.W<Rd>,<Rn>,<Rm>,<Racc>Rd=Racc+Rn*RmMLS（乘減）MLS.W<Rd>,<Rn>,<Rm>,<Racc>Rd=Racc-Rn*RmMOVW（加載）MOVT（加載）MOVW.W<Rd>,#<imm16>將16位立即數(shù)傳送到Rd地低半字中,并把高半字清零MOVT.W<Rd>,#<imm16>將16位立即數(shù)傳送到Rd地高半字中,Rd地低半字不受影響MUL（乘法）MUL.W<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn*RmORR（按位或）ORN（按位或）ORR{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12Rd=Rn|imm12ORR{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>{,<shift>}先移位Rm,然后Rd=Rn|新RmORN{S}.W<Rd>,<Rn>,#<immed12)Rd=Rn|~imm12ORN{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>{,<shift>}先移位Rm,然后Rd=Rn|~新RmRBIT（位反轉(zhuǎn)）RBIT.W<Rd>,<Rm>Rd=Rm按位反轉(zhuǎn)后地值REV（反轉(zhuǎn)）REVH/REV（16反轉(zhuǎn)）REVSH（反轉(zhuǎn)）REV.W<Rd>,<Rm>Rd=Rm字內(nèi)地字節(jié)順序反轉(zhuǎn)REV16.W<Rd>,<Rn>Rd=Rn每個半字內(nèi)地字節(jié)順序反轉(zhuǎn)REVSH.W<Rd>,<Rn>Rd=Rn低半字內(nèi)地字節(jié)反轉(zhuǎn)后再符號擴展ROR（循環(huán)右移）ROR{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn循環(huán)右移Rm位RRX（帶進位循環(huán)右移一位）RRX.WRd,RnRd=(Rn>>1)+(C<<31)SBFX（帶符號位段提取）SBFX.W<Rd>,<Rn>,#<lsb>,#<width>抽取Rn中以lsb位為最低有效位,共width寬度地位段,并帶符號擴展到Rd中SDIV（帶符號除法）SDIV<c><Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn/RmSMLAL（帶符號64位乘加）SMLAL.W<RdLo>,<RdHi>,<Rn>,<Rm>RdHi:RdLo+=Rn*RmSMULL帶符號64位乘法SMULL.W<RdLo>,<RdHi>,<Rn>,<Rm>RdHi:RdLo=Rn*RmSSAT（帶符號數(shù)飽與運算）SSAT<C><Rd>,#<imm>,<Rn>{,<shift>}先移位Rn,再把Rn地低imm位執(zhí)行帶符號飽與操作,并把結(jié)果帶符號擴展后寫到RdSBC（減法）SUB（減法）SUBW（減法）SBC{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn-imm12-CSUB{S}.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn-imm12SUB{S}.W<Rd>,<Rn>,<Rm>{,<shift>}先移位Rm,Rd=Rn-新RmSUBW.W<Rd>,<Rn>,#<imm12>Rd=Rn-imm12SXTB（帶符號擴展）SXTH（帶符號擴展）SXTB.W<Rd>,<Rm>{,ROR#<imm>}先循環(huán)移位Rm,然后取出Rm地低8位,帶符號擴展到32位,并存儲到RdSXTH.W<Rd>,<Rm>{,ROR#<imm>}先循環(huán)移位Rm,然后取出Rm地低16位,帶符號擴展到32位,并存儲到RdTEQ（按位異或）TEQ.W<Rn>,#<imm12>Rn與imm12按位異或,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位TEQ.W<Rn>,<Rm>{,<shift>}先移位Rm,然后Rn與Rm按位異或,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位TST（按位與）TST.W<Rn>,#<imm12)>Rn與imm12按位與,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位TST.W<Rn>,<Rm>{,<shift>}先移位Rm,然后Rn與Rm按位與,并根據(jù)結(jié)果更新標(biāo)志位UBFX（抽?。︰BFX.W<Rd>,<Rn>,#<lsb>,#<width>抽取Rn中以lsb位為最低有效位,共width寬度地位段,并無符號擴展到Rd中UDIV（無符號除法）UDIV<c><Rd>,<Rn>,<Rm>Rd=Rn/RmUMLAL（無符號64位乘加）UMLAL.W<RdLo>,<RdHi>,<Rn>,<Rm>RdHi:RdLo+=Rn*RmUMULL（無符號64位乘法）UMULL.W<RdLo>,<RdHi>,<Rn>,<Rm>RdHi:RdLo=Rn*RmUSAT（無符號擴展）UXTB（無符號擴展）UXTH（無符號擴展）USAT<c><Rd>,#<imm>,<Rn>{,<shift>}先移位Rn,再把Rn地低imm位執(zhí)行帶符號飽與操作,將結(jié)果無符號擴展后寫到Rd中UXTB.W<Rd>,<Rm>{,<rotation>}先循環(huán)移位Rm,然后取出Rm地低8位,無符號擴展到32位,并存儲到RdUXTH.W<Rd>,<Rm>{,<rotation>}先循環(huán)移位Rm,然后取出Rm地低16位,無符號擴展到32位,并存儲到Rd2.轉(zhuǎn)移指令表1.316位轉(zhuǎn)移指令指令名稱指令格式指令功能B（轉(zhuǎn)移）BL（轉(zhuǎn)移）BLX（轉(zhuǎn)移）B<cond><targetaddress>按<cond>條件決定是否跳轉(zhuǎn)B<label>無條件跳轉(zhuǎn)BL<Rm>帶鏈接跳轉(zhuǎn)BLX<Rm>轉(zhuǎn)移到由寄存器Rm給出地地址,Rm地LSB切換處理器狀態(tài),值得注意地是:因它帶有改變狀態(tài)地功能,因此Rm地LSB需要是1,以確保不會試圖進入Arm狀態(tài)CBZ（比較轉(zhuǎn)移）CBNZ（比較轉(zhuǎn)移）CBZ<Rn>,<label>比較結(jié)果為零時跳轉(zhuǎn)CBNZ<Rn>,<label>比較結(jié)果不為零時分支IT（條件轉(zhuǎn)移）IT<cond>以下面一條指令為條件IT<x><cond>以下面兩條指令為條件IT<x><y><cond>以下面三條指令為條件IT<x><y><z><cond>以下面四條指令為條件表1.432位轉(zhuǎn)移指令指令名稱指令格式指令功能B（轉(zhuǎn)移）BL（轉(zhuǎn)移）B.W<label>無條件分支BL<label>帶鏈接地分支BL<C><label>帶鏈接地分支（立即數(shù)）TBB（查表轉(zhuǎn)移）TBH（查表轉(zhuǎn)移）TBB[<Rn>,<Rm>]PC+=((U8)*(Rn+Rm))*2,從字節(jié)數(shù)組中選一個8位前向跳轉(zhuǎn)地址并轉(zhuǎn)移TBH[<Rn>,<Rm>,LSL#1]PC+=((U16)*(Rn+Rm*2))*2,從半字節(jié)數(shù)組中選一個16位前向跳轉(zhuǎn)地址并轉(zhuǎn)移3.存儲器數(shù)據(jù)傳送指令表1.516位存儲器數(shù)據(jù)傳送指令指令名稱指令格式指令功能LDR（從存儲器中加載字到寄存器中）LDR<Rd>,[<Rn>,#<offset5*4>]加載Rn[offset5*4]地址處地字到RdLDR<Rd>,[<Rn>,<Rm>]加載Rn[Rm]地址處地字到RdLDR<Rd>,[PC,#<offset8>*4]加載PC[offset8*4+4]地址處地字到RdLDR<Rd>,[SP,#<offset8>*4]加載SP[offset8*4]地址處地字到RdLDRH（從存儲器中加載半字到寄存器中）LDRH<Rd>,[<Rn>,#<offset5>*2]加載Rn[offset5*2]地址處地半字到RdLDRH<Rd>,[<Rn>,<Rm>]加載Rn[Rm]地址處地半字到RdLDRB（從存儲器中加載字節(jié)到寄存器中）LDRB<Rd>,[<Rn>,#<offset5>]加載Rn[offset5]地址處地字節(jié)到RdLDRB<Rd>,[<Rn>,<Rm>]加載Rn[Rm]地址處地字節(jié)到RdLDRSH（加載半字并擴展符號位）LDRSH<Rd>,[<Rn>,<Rm>]加載Rn+Rm地址處地半字,并帶符號擴展送到RdLDRSB（加載字節(jié)并擴展符號位）LDRSB<Rd>,[<Rn>,<Rm>]加載Rn+Rm地址處地字節(jié),并帶符號擴展送到RdSTR（將寄存器中地字存儲到存儲器中）STR<Rd>,[<Rn>,#<offset5>*4]Rn[offset5*4]=RdSTR<Rd>,[<Rn>,<Rm>]Rn[Rm]=RdSTR<Rd>,[SP,#<offset8>*4]SP[offset8*4]=RdSTRH（將寄存器中地低半字存儲到存儲器中）STRH<Rd>,[<Rn>,#<offset5>*2]*((U16*)(Rn+offset5*2))=(U16)RdSTRH<Rd>,[<Rn>,<Rm>]*((U16*)(Rn+Rm))=(U16)RdSTRB（將寄存器中地低字節(jié)存儲到存儲器中）STRB<Rd>,[<Rn>,#<offset5>]*((U8*)(Rn+offset5))=(U8)RdSTRB<Rd>,[<Rn>,<Rm>]*((U8*)(Rn+Rm))=(U8)RdLDMIA（多字加載）LDMIA<Rn>!,<register>多個連續(xù)地存儲器字加載STMIA（多字存儲）STMIA<Rn>!,<registers>將多個寄存器字保存到連續(xù)地存儲單元中,首地址由Rn給出,每保存完一個Rn+4PUSH（壓棧）PUSH<registers>若干寄存器壓棧PUSH<registers,LR>若干寄存器與LR壓棧POP（出棧）POP<registers>若干寄存器出棧PUSH<registers,PC>若干寄存器與PC出棧表1.632位存儲器數(shù)據(jù)傳送指令指令名稱指令格式指令功能LDR（從存儲器中加載字到寄存器中）LDR.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]Rxf=Rn[offset12]LDR.WPC,[<Rn>,#<offset12>]PC=Rn[offset12]LDR.W<Rxf>,[<Rn>],#+/–<offset8>Rxf=*Rn;Rn+/-=offset8LDR.W<Rxf>,[<Rn>,#<+/–<offset8>]!Rn+/-=offset8;Rxf=*RnLDR.WPC,[<Rn>,#+/–<offset8>]!PC=Rn[offset8]Rn+/-=offset8LDR.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]Rxf=Rn[左移后地Rm],左移只能是0,1,2,3LDR.WPC,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]PC=Rn[左移后地Rm],左移只能是0,1,2,3LDR.W<Rxf>,[PC,#+/–<offset12>]Rxf=PC[+/–offset12]LDR.WPC,[PC,#+/–<offset12>]PC=PC[+/–offset12]LDRH（從存儲器中加載半字到寄存器中）LDRH.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]Rxf=(U16)Rn[offset12]LDRH.W<Rxf>,[<Rn>,#<+/–<offset8>]!Rxf=(U16)Rn[offset8];Rn+/-=offset8LDRH.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]Rxf=(U16)Rn[左移后地Rm],左移只能是0,1,2,3LDRH.W<Rxf>,[PC,#+/–<offset12>]Rxf=(U16)PC[+/–offset12]LDRB（從存儲器中加載字節(jié)到寄存器中）LDRB.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]Rxf=(U8)Rn[offset12]LDRB.W<Rxf>.[<Rn>],#+/-<offset8>Rxf=(U8)*Rn;Rn+/-=offset8LDRB.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]Rxf=(U8)Rn[左移后地Rm];左移只能是0,1,2,3LDRB.W<Rxf>,[<Rn>,#<+/–<offset8>]!Rxf=Rn[offset8];Rn+/-=offset8LDRB.W<Rxf>,[PC,#+/–<offset12>]Rxf=PC[+/–offset12]LDRSH（加載半字并擴展符號位）LDRSH.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]加載Rn+offset12地址處地半字,并帶符號擴展到Rxf中LDRSH.W<Rxf>,[<Rn>],#+/-<offset8>加載Rn地址處地半字,并帶符號擴展到Rxf中。然后Rn+/-=offset8LDRSH.W<Rxf>,[<Rn>,#<+/–<offset8>]!先做Rn+/-=offset8,再加載新Rn地址處地半字,并帶符號擴展到Rxf中LDRSH.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]先把Rm按要求左移0,1,2,3位,再加載Rn+新Rm地址處地半字,并帶符號擴展到Rxf中LDRSH.W<Rxf>,[PC,#+/–<offset12>]加載PC+/–offset12地址處地半字,并帶符號擴展到Rxf中LDRSB（加載字節(jié)并擴展符號位）LDRSB.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]加載Rn+offset12地址處地字節(jié),并帶符號擴展到Rxf中LDRSB.W<Rxf>.[<Rn>],#+/-<offset8>加載Rn地址處地字節(jié),并帶符號擴展到Rxf中,然后Rn+/-=offset8LDRSB.W<Rxf>,[<Rn>,#<+/–<offset8>]!先Rn+/-=offset8,再加載新Rn地址處地字節(jié),并帶符號擴展到Rxf中LDRSB.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]先把Rm按要求左移0,1,2,3位,再加載Rn+新Rm地址處地字節(jié),并帶符號擴展到Rxf中LDRSB.W<Rxf>,[PC,#+/–<offset12>]加載PC+/-offset12地址處地字節(jié),并帶符號擴展到Rxf中LDRD（加載雙字）LDRD.W<Rxf>,<Rxf2>,[<Rn>,#+/–<offset8>*4]{!}讀取Rn地址加上8位偏移量乘以4處地雙字到Rxf(低32位),Rxf2(高32位),前索引。并且可選在加載后更新RnLDRD.W<Rxf>,<Rxf2>,[<Rn>],#+/–<offset8>*4讀取Rn處地雙字到Rxf(低32位),Rxf2(高32位);Rn+/-=offset8*4LDM（多字連續(xù)加載）LDM{IA|DB}.W<Rn>{!},<registers>多存儲器寄存器加載,加載后加4或加載前減4STR（將寄存器中地字存儲到存儲器中）STR.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]Rn[offset12]=RxfSTR.W<Rxf>,[<Rn>],#+/–<offset8>Rn=Fxf,Rn+/-=offset8STR.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]先左移Rm,然后Rn[新Rm]=Rxf,左移位數(shù)只能是0,1,2,3STR{T}.W<Rxf>,[<Rn>,#+/–<offset8>]{!}Rn[+/-offset8]=Rxf,若有‘!’,則需執(zhí)行Rn+/-=offset8STRB（將寄存器中地低字節(jié)存儲到存儲器中）STRB{T}.W<Rxf>,[<Rn>,#+/–<offset8>]{!}*((U8*)(Rn+offset8))=(U8)Rxf,若有‘!’,則需執(zhí)行Rn+/-=offset8STRB.W<Rxf>,[<Rn>,#<offset12>]*((U8*)(Rn+offset12))=(U8)RxfSTRB.W<Rxf>,[<Rn>],#+/–<offset8>*((U8*)Rn)=(U8)Rxf,Rn+/-=offset8STRB.W<Rxf>,[<Rn>,<Rm>{,LSL#<shift>}]先左移Rm,左移位數(shù)只能是0,1,2,3,再*((U8*)(Rn+新Rm))=(U8)RxfSTM（將多寄存器中地字存儲到連續(xù)存儲空間）STM{IA|DB}.W<Rn>{!},<registers>)多個寄存器字連續(xù)保存到由Rn給出地首地址中,每存儲一個后自增(IA)/每存儲一個前自減(DB)STRD（將2個寄存器中地雙字存到存儲器中）STRD.W<Rxf>,<Rxf2>,[<Rn>,#+/–<offset8>*4]{!}*(Rn