5、ARM 汇编编程：整数运算、构建工具与调试指南

ARM 汇编编程：整数运算、构建工具与调试指南

1. ARM 处理器的整数加法

在 ARM 处理器中，程序运行后可能会输出特定的数值，例如运行某程序后输出 254，检查其位表示会发现这是 1 字节下 -2 的二进制补码形式。ARM 处理器可以通过组合多个 ADD 指令来实现任意大整数的加法，其中关键在于进位标志（carry flag）。

1.1 带进位加法的概念

回顾我们学习加法的过程，如 17 + 78：
1. 先计算 7 + 8 得到 15。
2. 将 5 作为和的个位，将 1 进位到十位。
3. 接着计算 1 + 7 + 进位（1），得到 9 作为和的十位。

这就是进位标志的原理。当加法运算发生溢出时，进位标志会被设置，这样在后续的加法运算中就可以将其纳入总和。需要注意的是，进位值总是 0 或 1，因此只需要 1 位的标志来表示。

ARM 处理器每次可以处理 64 位的加法，只有当处理的数字超过 64 位时，才需要使用进位标志。这意味着可以轻松实现 128 位甚至更大整数的加法。

在指令格式中，位 29 用于指定指令是否会改变条件标志。如果希望指令改变条件标志，可以在操作码末尾添加 “S”，汇编器在生成二进制指令时会设置位 29。例如：

ADDS    X0, X0, #1

与

ADD X0, X0, #1

的区别在于前者会设置各种条