16_ARM汇编自学笔记指令系统之协处理器指令

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协处理器指令

ARM 微处理器可支持多达 16 个协处理器,用于各种协处理操作,在程序执行的过程中,每个协处理器只执行针对自身的协处理指令,忽略 ARM 处理器和其他协处理器的指令。ARM 的协处理器指令主要用于 ARM 处理器初始化 ARM 协处理器的数据处理操作,以及在ARM 处理器的寄存器和协处理器的寄存器之间传送数据,和在 ARM 协处理器的寄存器和存储器之间传送数据。ARM 协处理器指令包括以下 5 条:

— CDP 协处理器数操作指令

— LDC 协处理器数据加载指令

— STC 协处理器数据存储指令

— MCR ARM处理器寄存器到协处理器寄存器的数据传送指令

— MRC 协处理器寄存器到 ARM处理器寄存器的数据传送指令

1、CDP指令

CDP指令的格式为:CDP{条件} 协处理器编码,协处理器操作码 1,目的寄存器,源寄存器 1,源寄存器 2,协处理器操作码 2。

CDP指令用于 ARM处理器通知 ARM协处理器执行特定的操作, 若协处理器不能成功完成特定的操作,则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码 1和协处理器操作码 2为协处理器将要执行的操作,目的寄存器和源寄存器均为协处理器的寄存器,指令不涉及 ARM处理器的寄存器和存储器。指令示例:

CDP P3,2,C12,C10,C3,4 ;该指令完成协处理器 P3 的初始化

2、LDC指令

LDC指令的格式为:LDC{条件}{L} 协处理器编码, 目的寄存器,[ 源寄存器]

LDC指令用于将源寄存器所指向的存储器中的字数据传送到目的寄存器中,若协处理器不能成功完成传送操作,则产生未定义指令异常。其中,{L}选项表示指令为长读取操作,如用于双精度数据的传输。指令示例:

LDC P3,C4,[R0] ;将 ARM 处理器的寄存器 R0 所指向的存储器中的字数据传送到协处理器 P3 的寄存器 C4 中。

3、STC指令

STC指令的格式为:STC{条件}{L} 协处理器编码, 源寄存器,[ 目的寄存器]

STC指令用于将源寄存器中的字数据传送到目的寄存器所指向的存储器中,若协处理器不能成功完成传送操作,则产生未定义指令异常。其中,{L}选项表示指令为长读取操作,如用于双精度数据的传输。指令示例:

STC P3,C4,[R0] ;将协处理器 P3 的寄存器 C4 中的字数据传送到 ARM 处理器的寄存器R0 所指向的存储器中。

4、MCR指令

MCR指令的格式为:MCR{条件} 协处理器编码,协处理器操作码 1,源寄存器,目的寄存器 1,目的寄存器 2,协处理器操作码 2。

MCR指令用于将 ARM处理器寄存器中的数据传送到协处理器寄存器中, 若协处理器不能成功完成操作,则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码 1和协处理器操作码 2为协处理器将要执行的操作,源寄存器为 ARM处理器的寄存器,目的寄存器 1和目的寄存器 2均为协处理器的寄存器。指令示例:

MCR P3,3,R0,C4,C5,6 ;该指令将 ARM 处理器寄存器 R0 中的数据传送到协处理器 P3 的寄存器 C4 和 C5 中。

5、MRC指令

MRC指令的格式为:MRC{条件} 协处理器编码,协处理器操作码 1,目的寄存器,源寄存器 1,源寄存器 2,协处理器操作码 2。

MRC指令用于将协处理器寄存器中的数据传送到 ARM处理器寄存器中, 若协处理器不能成功完成操作,则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码 1和协处理器操作码 2为协处理器将要执行的操作,目的寄存器为 ARM处理器的寄存器,源寄存器 1和源寄存器 2均为协处理器的寄存器。指令示例:

MRC P3,3,R0,C4,C5,6 ;该指令将协处理器 P3 的寄存器中的数据传送到 ARM 处理器寄存器中。