多寄存器加载/存储指令的8种模式

 多寄存器加载/存储指令的8种模式如下表所示，右边四种为堆栈操作、左边四种为数据传送操作。

 

模式 说明                 模式 说明

IA 每次传送后地址加4 FD 满递减堆栈

IB 每次传送前地址加4 ED 空递减堆栈

DA 每次传送后地址减4 FA 满递增堆栈

DB 每次传送前地址减4 EA 空递增堆栈

数据块传送操作                 堆栈操作

进行数据复制时，先设置好源数据指针和目标指针，然后使用块拷贝寻址指令LDMIA/STMIA、LDMIB/STMIB、LDMDA/STMDA、LDMDB/STMDB进行读取和存储 。

        进行堆栈操作操作时，要先设置堆栈指针（SP），然后使用堆栈寻址指令STMFD/LDMFD 、STMED/LDMED、STMFA/LDMFA和STMEA/LDMEA实现堆栈操作。

当堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时，称为满堆栈（Full Stack）；

当堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置时，称为空堆栈（Empty Stack）。

同时，根据堆栈的生成方式，又可以分为递增堆栈（Ascending Stack）和递减堆栈（DecendingStack）。

当堆栈由低地址向高地址生成时，称为递增堆栈，当堆栈由高地址向低地址生成时，称为递减堆栈。

 

这样就有四种类型的堆栈工作方式，ARM 微处理器支持这四种类型的堆栈工作方式，

即：

 ◎ Full descending 满递减堆栈——FD 堆栈首部是高地址，堆栈向低地址增长。栈指针总是指向堆栈最后一个元素（最后一个元素是最后压入的数据）。 ARM-Thumb过程调用标准和ARM、Thumb C/C++ 编译器总是使用Full descending 类型堆栈。

 ◎ Full ascending 满递增堆栈——FA 堆栈首部是低地址，堆栈向高地址增长。栈指针总是指向堆栈最后一个元素（最后一个元素是最后压入的数据）。

◎ Empty descending 空递减堆栈——ED 堆栈首部是高地址，堆栈向低地址增长。栈指针总是指向下一个将要放入数据的空位置。

◎ Empty ascending 空递增堆栈——EA 堆栈首部是低地址，堆栈向高地址增长。栈指针总是指向下一个将要放入数据的空位置。

 

       在ARM中,一般是满堆栈,堆栈生长方向是从上向下递减的(51相反为递增),在操作系统的一直过程中,与CPU相关部分的一直肯定会涉及到堆栈生长方向的定义。

      在ARM中我们定义如下:

       #define OS_STK_GROWTH 1 //从上向下递减 UCOS51中相同的定义如下:

       #define OS_STK_GROWTH 0 //从下向上递增

     arm堆栈的组织结构是 满栈降 的形式，满栈即sp是要停留在最后一个进栈元素，降：就是堆栈的增长方向是从高地址向低地址发展。 arm对于堆栈的操作一般采用 LDMFD（pop）和STMFD （push) 两个命令。 以前困惑的就是STMFD 命令 对于操作数 是按照什么顺序压栈的 

    比如：STMFD sp！{R0-R5，LR} 进栈顺序是：

                         高地址（1方式） LR R5 R4 ``````` R0 <-sp 低地址

                         高地址（2方式） R0 R1 ``` R5 LR <-sp 低地址

 

现在通过下表，可以轻松的解决这个问题：

寻址方式	说明	pop	=LDM	push	=STM
FA	递增满	LDMFA	LDMDA	STMFA	STMIB
FD	递减满	LDMFD	LDMIA	STMFD	STMDB
EA	递增空	LDMEA	LDMDB	STMEA	STMIA
ED	递减空	LDMED	LDMIB	STMED	STMDA

 

可以轻松的解决这个问题： 寻址方式说明 pop =LDM push =STM FA 递增满 LDMFA LDMDA STMFA STMIB FD 递减满 LDMFD LDMIA STMFD STMDB EA 递增空 LDMEA LDMDB STMEA STMIA ED 递减空 LDMED LDMIB STMED STMDA 按照图表，可知 STMFD对应的是STMDB，根据arm指令手册，可知STMDB入栈顺序是（1方式） 而LDMFD对应的是LDMIA，这样这两个操作就可以成功配对：