ARM指令集之乘法指令
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- MUL
- MLA
- SMULL
- SMLAL
- UMULL
- UMLAL
ARM有两类乘法指令：一类指令的操作结果为32位，所以叫32位乘法指令；另一类的操作结果位64位，所以叫64位乘法指令。
为了运算高效，乘法指令要求所有操作数都位于寄存器中，所以ARM乘法指令无需指定寻址方式。
ARM共有如下乘法指令：
| 助记符 | 说明 | 实现逻辑 |
|---|---|---|
| MUL | 32位乘法指令 | Rd = Rm * Rs |
| MLA | 32位带加数的乘法指令 | Rd = Rm * Rs + Rn |
| SMULL | 64位有符号数乘法指令 |
RdHi = (Rm * Rs)[63:32]; RdLo = (Rm * Rs)[31:0]; |
| SMLAL | 64位带加数的有符号数乘法指令 |
RdLo = (Rm * Rs)[31:0] + RdLo; RdHi = (Rm * Rs)[63:32] + RdHi + CarryFrom((Rm * Rs)[31:0] + RdLo); |
| UMULL | 64位无符号数乘法指令 |
RdHi = (Rm * Rs)[63:32]; RdLo = (Rm * Rs)[31:0]; |
| UMLAL | 64位带加数的无符号数乘法指令 |
RdLo = (Rm * Rs)[31:0] + RdLo; RdHi = (Rm * Rs)[63:32] + RdHi + CarryFrom((Rm * Rs)[31:0] + RdLo); |
MUL
MUL{<cond>}{S} <Rd>, <Rm>, <Rs>if ConditionPassed(cond) thenRd = (Rm * Rs)[31:0]if S == 1 thenN Flag = Rd[31]Z Flag = if Rd == 0 then 1 else 0C Flag = unaffectedV Flag = unaffected
MLA
MLA{<cond>}{S} <Rd>, <Rm>, <Rs>, <Rn>if ConditionPassed(cond) thenRd = (Rm * Rs + Rn)[31:0]if S == 1 thenN Flag = Rd[31]Z Flag = if Rd == 0 then 1 else 0C Flag = unaffectedV Flag = unaffected
SMULL
SMULL{<cond>}{S} <RdLo>, <RdHi>, <Rm>, <Rs>, <Rn>if ConditionPassed(cond) thenRdHi = (Rm * Rs)[63:32] // 计算结果的高32位RdLo = (Rm * Rs)[31:0] // 计算结果的低32位if S == 1 thenN Flag = RdHi[31]Z Flag = if RdHi == 0 and RdLo == 0 then 1 else 0C Flag = unaffectedV Flag = unaffected
SMLAL
SMLAL{<cond>}{S} <RdLo>, <RdHi>, <Rm>, <Rs>, <Rn>if ConditionPassed(cond) thenRdLo = (Rm * Rs)[31:0] + RdLoRdHi = (Rm * Rs)[63:32] + RdHi + CarryFrom((Rm * Rs)[31:0] + RdLo)if S == 1 thenN Flag = RdHi[31]Z Flag = if RdHi == 0 and RdLo == 0 then 1 else 0C Flag = unaffectedV Flag = unaffected
UMULL
UMULL{<cond>}{S} <RdLo>, <RdHi>, <Rm>, <Rs>, <Rn>if ConditionPassed(cond) thenRdHi = (Rm * Rs)[63:32]RdLo = (Rm * Rs)[31:0]if S == 1 thenN Flag = RdHi[31]Z Flag = if RdHi == 0 and RdLo == 0 then 1 else 0C Flag = unaffectedV Flag = unaffected
UMLAL
UMLAL{<cond>}{S} <RdLo>, <RdHi>, <Rm>, <Rs>, <Rn>if ConditionPassed(cond) thenRdLo = (Rm * Rs)[31:0] + RdLoRdHi = (Rm * Rs)[63:32] + RdHi + CarryFrom((Rm * Rs)[31:0] + RdLo)if S == 1 thenN Flag = RdHi[31]Z Flag = if RdHi == 0 and RdLo == 0 then 1 else 0C Flag = unaffectedV Flag = unaffected
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