6. ARM_ARM指令寻址

概念 

什么是寻址方式：

寻址方式就是CPU去寻找一个操作数的方式。

ARM指令寻址的种类：

ARM指令寻址有立即寻址、寄存器寻址、寄存器移位寻址、寄存器间接寻址、基址加变址寻址、等。

种类 

1、立即寻址

立即寻址就是操作数直接包含在指令中，即：操作数是一个立即数。

如："MOV R1,#1" 在这个指令里的1数值是一个立即数，它包含在32位的ARM指令中。

2、寄存器寻址

寄存器寻址就是操作数是寄存器，即：操作数是R0~R15

如："MOV R1,R2" 在这个指令里的R2就是寄存器

3、寄存器移位寻址

寄存器移位寻址就是操作数后面有一个移位操作，操作数需要先进行移位再进行赋值

如："MOV R1,R2,LSL #1"

4、寄存器间接寻址

寄存器间接寻址就是寄存器中存放的值是一个地址，从这个地址去取数值。

如："STR R1,[R2]" ，在这个指令中R2寄存器中存放的数据代表一个地址，是将R1数据赋值给该地址空间中。

5、基址加变址寻址

5.1 概念

基址加变址寻址就是将寄存器的值改变某个值后，再取值。

如："STR R1,[R2,R3]"，在这个指令中R2叫做基址、R3叫做变址，R2+R3之后的数据是最终的地址。最终指令是将R1的数据存放到R2+R3这个地址空间处。

如："STR R1,[R2,R3,LSL #1]"，在这个指令中最终的地址是R2+(R3值<<1)，将R1的数据存放到该地址中。

5.2 索引方式

基址加变址寻址的索引方式有前索引和后索引，前索引就是先加值再用地址，后索引就是先用地址再进行加值。

如："STR R1,[R2,#8]"，该指令就是前索引，将R1数据存放到R2+8指向的地址中，但是R2中的数据不会进行改变。

如："STR R1,[R2],#8"，该指令就是后索引，先将R1数据存放到R2指向的地址中，再将R2存放的地址数据+8，在后索引中，R2的数据发生了改变。

5.3 自动索引

自动索引是允许前索引改变地址值。

如："STR R1,[R2,#8]!"，该指令就是前索引的自动索引，将R1数据存放到R2+8指向的地址中，这时R2的值也发生改变，变为R2=R2+8

6、多寄存器内存访问

6.1 自动索引

多寄存器内存访问的自动索引寻址方式，效果是先用再加，读取多少个字节就会偏移多少字节。

如："STM R11!,[R1~R4]"，假设R11存储的值是0x40000020，那么R1存储的就是0x40000020地址的数值，R2存储的是0x40000024地址的值，R3存储的是0x40000028地址的值，R4存储的是0x4000002C地址的值。最终R11偏移四次，值改变成0x40000030。

6.2 STM与LDM寻址模式

STM和LDM寻址模式是根据后缀来区分的，后缀包括IA、IB、DA、DB，其中：I代表increase，是地址向高地址增加的意思；D代表decrease，是地址向低地址减少的意思；A代表after，是先用再偏移，B代表before，是先偏移再用。具体含义如下：

下表中的含义以指令 "STMxx  R11!,[R1~R4]" 假设R11存储的值是0x40000020为例进行说明。

指令	含义
STMIA	与STM作用一致，先用R11的值，再进行R11向高地址偏移 即：R1存储的就是0x40000020地址的数值，R4存储的就是0x4000002C地址的数值 R11最终结果为0x40000030，在原基础上偏移4字节
STMIB	先进行R11向高地址偏移，再用R11的值 即：R1存储的就是0x40000024地址的数值，R4存储的就是0x40000030地址的数值 R11最终结果为0x40000030，在原基础上偏移4字节
STMDA	先用R11的值，再进行R11向低地址偏移 即：R4存储的就是0x40000020地址的数值，R1存储的就是0x40000014地址的数值 R11最终结果为0x40000010，在原基础上偏移4字节
STMDB	先进行R11向低地址偏移，再用R11的值 即：R4存储的就是0x4000001C地址的数值，R1存储的就是0x40000010地址的数值 R11最终结果为0x40000010，在原基础上偏移4字节