ARM LDR与MOV的区别
KG—MOV指令、LDR指令、LDR伪指令之间的区别
MOV指令、LDR指令、LDR伪指令之间的区别
作为一个扩展(KG),感觉这个东西还是有必要说说的~~
在我编译一个工程的时候,用MOV指令编译有的时候出错,但是有的时候就又对了,还有LDR,怎么有的时候加个“=”有的时候有不加了,晕头晕闹的~~
查过相关资料后,发现还是有很多要知道的~~
1、“8位图”数据
这个是必须的必要知道的~~
看一张图片就明白了(右移~~):
2、MOV指令
MOV指令可以把立即数或者寄存器内容(注意:这里绝对不可以是内存!!)传递给一个寄存器。
对于立即数是有要求的,就是上边的“8位图”数据。只能由一个8bit连续有效位通过偶数次移位得到的数。
它为什么会有这样的限制呢?
原因是,MOV本身就是一个32bit指令,除了指令码本身,他不可能再带一个可以表示32bit的数字,所以用了
其中的12bit来表示立即数,其中4bit表示移位的尾数(循环右移,且数值*2),8bit
用来表示要移位的一个基数。
如果立即数超过这个范围,就没有办法用一条MOV指令给寄存器赋值(这里就要用到LDR伪指令了,查看反汇编指令,你会看到LDR伪指令此变成了两条指令~~)。
3、LDR指令
首先呢:
ldr指令既可以是大范围的地址读取伪指令,也可以内存访问指令。当它的第二个参数前面有“=”时,
表示伪指令,否则表示内存访问指令。
LDR指令就是个单寄存器存储的ARM存储器访问指令。
补充了MOV指令不能访问内存的缺陷。
ARM是RISC结构的,数据从内存到CPU之间的移动只能通过ldr/str指令(我说的是但个寄存器~~)。
想要把数据从内存中某处读取到寄存器中,只能用ldr。
在X86这种CISC构架的就没有ldr,因为X86一个mov就搞定了,可以说这就是连个芯片之间最大的区别了~~
4、LDR伪指令
1)
LDR伪指令没有立即数范围的限制,既,可以直接赋值。因为这是一条伪指令。
如果立即数在MOV的要求内,系统会自动用一条汇编MOV指令来实现。如果不在MOV的范围内,就用其它的方式来实现,比如变成了两条指令,或者从PC偏移地址读取一个32位的数据给寄存器。
2)
关于LDR伪指令,可以装载一个32bit立即数的说法并不正确,因为在实际中并不是这一条语句装载了32bit立即数(跟上面的貌似一样,呵呵~~),比如:
ldr r1,=0x70000000
其实真正的汇编代码是将某个地址的值传递给r1,就是说需要一个地址存放0x70000000这个立即数,在反汇编中,
如果仔细看会返现,如果这个立即数可以用mov指令的表达形式来表达,编译器就直接用mov了~~
ARM汇编中ldr伪指令和ldr指令
ARM是RISC结构,数据从内存到CPU之间的移动只能通过L/S指令来完成,也就是ldr/str指令。比如想把数据从内存中某处读取到寄存器中,只能使用ldr比如:
ldr r0, 0x12345678
就是把0x12345678这个地址中的值存放到r0中。而mov不能实现这个功能,mov只能在寄存器之间移动数据,或者把立即数移动到寄存器中,这个和x86这种CISC架构的芯片区别最大的地方。x86中没有ldr这种指令,因为x86的mov指令可以将数据从内存中移动到寄存器中。
另外还有一个就是ldr伪指令,虽然ldr伪指令和ARM的ldr指令很像,但是作用不太一样。ldr伪指令可以在立即数前加上=,以表示把一个值(一般是一个地址)写到某寄存器中,比如:
ldr r0, =0x12345678
这样,就把0x12345678这个值写到r0中了。所以,ldr伪指令和mov是比较相似的。只不过mov指令限制了立即数的长度为8位,也就是不能超过512。而ldr伪指令没有这个限制。如果使用ldr伪指令时,后面跟的立即数没有超过8位,那么在实际汇编的时候该ldr伪指令是被转换为mov指令的。 其实ldr指令可以装载一个32bit立即数的说法并不确切,因为实际上并不是这一条语句装载了一个32bit立即数,真正的汇编代码是将某个地址的值传递给r1,就是说需要一个地址存放0x12345678这个立即数。而且如果这个立即数可以用mov指令的形式来表达,会被编译器实际用mov来代替比如:
ldr r1,=0x10
会变成
mov r1,#0x10
综述所述:ldr伪指令用于加载32位的立即数或一个地址值到指定寄存器。在汇编编译源程序时,ldr伪指令被编译器替换成一条合适的指令。若加载的常数未超出mov或mvn的范围,则使用mov或mvn指令代替该ldr伪指令,否则汇编器将常量放入文字池,并使用一条程序相对偏移的ldr指令从文字池读出常量。 ldr伪指令和ldr指令不是一个同东西。
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