加入星计划,您可以享受以下权益:

  • 创作内容快速变现
  • 行业影响力扩散
  • 作品版权保护
  • 300W+ 专业用户
  • 1.5W+ 优质创作者
  • 5000+ 长期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • 6.1  AND逻辑与指令
  • 推荐器件
  • 相关推荐
  • 电子产业图谱
申请入驻 产业图谱

数据处理指令之:AND逻辑与指令

2013/09/13
2
阅读需 8 分钟
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

 

如果在数据处理指令前使用S前缀,指令的执行结果将会影响CPSR中的标志位。

数据处理指令如表6.1所示。

表6.1    数据处理指令列表

操  作  码

助  记  符

操    作

行    为

0000

AND

逻辑加

Rd:=Rn AND op2[1]

0001

EOR

逻辑异或

Rd:=Rn EOR op2

0010

SUB

Rd:=Rn − op2

0011

RSB

翻转减

Rd:=op2 − Rn

0100

ADD

Rd:=Rn + op2

0101

ADC

带进位的加

Rd:=Rn + op2 + C

0110

SBC

带进位的减

Rd:=Rn− op2 + C − 1

0111

RSC

带进位的翻转减

Rd:=op2 − Rn + C − 1

1000

TST

测试

Rn AND op2并更新标志位

1001

TEQ

测试相等

Rn EOR op2并更新标志位

1010

CMP

比较

Rn−op2并更新标志位

1011

CMN

负数比较

Rn+op2并更新标志位

1100

ORR

逻辑或

Rd:=Rn OR op2

1110

BIC

位清0

Rd:=Rn AND NOT(op2)

指令操作的伪代码如下面程序段所示。

<opcode2>{<cond>}  <Rn>,<shifter_operand>

<opcode2>:=CMP|CMN|TST|TEQ

<opcode3>{<cond>}{S}  <Rd>,<Rn>,<shifter_operand>

<opcode3>:=ADD|SUB|RSB|ADC|SBC|RSC|AND|BIC|EOR|ORR

指令的编码格式如图6.1。

图6.1  数据处理指令的编码格式

I:区分第二操作数是立即数或寄存器

S:标志指令的条件域是否更新CPSR。

Rn:指示第一源操作数寄存器。

Rd:指示目的寄存器。

shifter_operand:指示第二源操作数。

6.1  AND逻辑与指令

1.指令编码格式

AND指令将<shifter_operand>表示的数值与寄存器<Rn>的值按位(bitwise)做逻辑与操作,并将结果保存到目标寄存器<Rd>中,同时根据操作的结果更新CPSR寄存器。

指令的编码格式如图6.2所示。

图6.2  ADD指令的编码格式

2.指令的语法格式

AND{<cond>}{S}  <Rn>,<Rn>,<shifter_operand>

① <cond>

为指令编码中的条件域。它指示指令在什么条件下执行。当<cond>忽略时,指令为无条件执行(cond=AL(Alway))。

② <S>

S位(bit[20])决定指令的执行是否影响CPSR中的条件域。当S位清0时,指令执行不影响CPSR。当S位置位时(并且不是r15),则有以下规则。

·  如果结果为负,则标志位N置位;否则清0(也就是说N等于结果的第31位)。

·  如果结果为0,则标志位Z置位;否则清0。

·  当操作定义为算术操作(ADD、ADC、SUB、SBC、RSB或RSC)时,标志位C设置为ALU的进位输出;否则设置为移位器的进位输出。如果不需要移位,则保持C。

·  在非算术操作中,标志位V保持原值。在算术操作中,如果有从第30位到第31位的溢出,则置位;如果不发生溢出,则清0。仅当算术操作中操作数被认为是2的补码的有符号数时,这个标志位才有意义,而且指示结果超出范围。

若指令中的目标寄存器<Rd>为r15,则当前处理器模式对应的SPSR的值被复制到CPSR寄存器中,对应用户模式和系统模式,由于没有相应的SPSR,指令的执行结果不可预知。

③ <Rd>

指定目标寄存器。

④ <Rn>

指定第一个源操作数寄存器。

⑤ <shifter_operand>

使用ARM的通用寻址模式确定第二个源操作数。它影响指令编码格式中的I(bit[25])位和shifter_operand(bits[11∶0])位。

 

3.指令操作的伪代码

指令操作的伪代码如下面程序段所示。

If  ConditionPassed{cond}  then

     Rd=Rn AND shifter_operand

     If  S==1  and  Rd==r15  then

     CPSR=SPSR

     Else  if  S==1  then

           N flag=Rd[31]

           Z flag=if  Rd==0  then  1  else  0

           C flag=shifter_carry_out

           V flag=unaggected

4.指令举例

【例6.1】AND指令举例。

(1)AND的真值表(二者都是1则结果为1)如表6.2所示。

表6.2   AND指令真值表

Op_1

Op_2

结    果

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

(2)保留R0中的0位和1位,丢弃其余的位。

AND     R0, R0, #3              ;

(3)R2=R1&R3

AND    R2,R1,R3              ;

(4)R0=R0&0x01,取出最低位数据

ANDS    R0,R0,#0x01              ;



[1] op2即为指令中的第二个操作数。ARM数据处理指令使用3地址格式,这就意味着分别指定两个源操作数和一个目的寄存器。第一个源操作数总是目的寄存器,第二个源操作数又叫移位操作数(a shifter operand),它可能是寄存器、移位后的寄存器或立即数。第二个操作数如果是寄存器,则应用于它的移位可能是逻辑或算术移位,或是循环移位。移位的位数可以由立即数指定,也可以由第4个寄存器指定。

推荐器件

更多器件
器件型号 数量 器件厂商 器件描述 数据手册 ECAD模型 风险等级 参考价格 更多信息
AB26TRB-32.768KHZ-T 1 Abracon Corporation CRYSTAL 32.7680KHZ 12.5PF TH

ECAD模型

下载ECAD模型
$0.64 查看
AT25512N-SH-B 1 Atmel Corporation EEPROM, 64KX8, Serial, CMOS, PDSO8, 0.150 INCH, HALOGEN AND LEAD FREE, PLASTIC, MS-012AA, SOIC-8

ECAD模型

下载ECAD模型
$1.93 查看
HFBR-1414TZ 1 Broadcom Limited Transmitter, 792nm Min, 865nm Max, 160Mbps, ST Connector, DIP, Panel Mount, Through Hole Mount, ROHS COMPLIANT PACKAGE

ECAD模型

下载ECAD模型
$27.48 查看
Arm

Arm

ARM公司是一家知识产权(IP)供应商,主要为国际上其他的电子公司提供高性能RISC处理器、外设和系统芯片技术授权。目前,ARM公司的处理器内核已经成为便携通讯、手持计算设备、多媒体数字消费品等方案的RISC标准。公司1990年11月由Acorn、Apple和VLSI合并而成。

ARM公司是一家知识产权(IP)供应商,主要为国际上其他的电子公司提供高性能RISC处理器、外设和系统芯片技术授权。目前,ARM公司的处理器内核已经成为便携通讯、手持计算设备、多媒体数字消费品等方案的RISC标准。公司1990年11月由Acorn、Apple和VLSI合并而成。收起

查看更多

相关推荐

电子产业图谱

华清远见(www.farsight.com.cn)是国内领先嵌入师培训机构,2004年注册于中国北京海淀高科技园区,除北京总部外,上海、深圳、成都、南京、武汉、西安、广州均有直营分公司。华清远见除提供嵌入式相关的长期就业培训、短期高端培训、师资培训及企业员工内训等业务外,其下属研发中心还负责嵌入式、Android及物联网方向的教学实验平台的研发及培训教材的出版,截止目前为止已公开出版70余本嵌入式/移动开发/物联网相关图书。企业理念:专业始于专注 卓识源于远见。企业价值观:做良心教育、做专业教育,更要做受人尊敬的职业教育。