ARM条件执行

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条件执行

指令格式
ARM 处理器的一个非常特殊的特征是它的条件执行。我们指的不是基本的如果进位则分支，ARM 使这个逻辑阶段进一步深化为如果进位则 XXX - 这里的 XXX 是任何东西。
: B  N1 x4 L# ?( w# T" s' I为了举例，下面是 Intel 8086 处理器分支指令的一个列表:
JA Jump if Above
JAE Jump if Above or Equal
JB Jump if Below
6 |! C% ^7 O# KJBE Jump if Below or Equal
JC Jump if Carry
9 g$ p: X$ r' }6 KJCXZ Jump if CX Zero (CX is a register that can be used for loop counts)
9 o. K) O' ?. [" eJE Jump if Equal
JG Jump if Greater than
" {  G5 q/ m5 k" \JGE Jump if Greater than or Equal
JL Jump if Less than
0 ~5 [7 ~: X* Z9 D2 t. ~/ ?& nJLE Jump if Less Than or Equal
! s( s# H9 c/ `- i# mJMP JuMP
) u! m& \- o' q$ Q  V! {* FJNA Jump if Not Above
' g: C; C6 w3 \  j$ zJNAE Jump if Not Above or Equal
JNB Jump if Not Below
$ g5 a8 J$ N1 [9 h# ?7 r( bJNBE Jump if Not Below or Equal
JNC Jump if No Carry
6 b7 D3 y! m/ b, j/ BJNE Jump if Not Equal
) U, ]2 U8 e2 G- m+ B, ZJNG Jump if Not Greater than
% l, q8 j/ }. i) e$ IJNGE Jump if Not Greater than or Equal
JNL Jump if Not Less than
% n& W6 _% m5 E! H6 VJNLE Jump if Not Less than or Equal
1 W( H/ B- H/ q) D: V$ {3 R0 ^JNO Jump if Not OveRFlow
JNP Jump if Not Parity
JNS Jump if Not Sign
JNZ Jump if Not Zero
& c& N1 F( s9 @7 r0 Q3 NJO Jump if Overflow
JP Jump if Parity
JPE Jump if Parity Even
& w! ?- w( \' f/ Q1 U: v7 n5 ^JPO Jump if Parity Odd
6 x+ h  T; i4 Q" L8 m2 w7 i3 NJS Jump if Sign
JZ Jump if Zero
80386 添加了:
JECXZ Jump if ECX Zero
作为对比，ARM 处理器只提供了:
B 分支
3 B, ?: n- h. W4 {, uBL 带连接的分支
但 ARM 提供了条件执行，你可以不受这个表面上不灵活的方式的限制:
BEQ Branch if EQual
BNE Branch if Not Equal
/ N$ e; @7 f$ ?8 C' zBVS Branch if oVerflow Set
, H3 g: D2 g( c6 d" r7 kBVC Branch if oVerflow Clear
- M' }6 o1 j' f: YBHI Branch if HIgher
BLS Branch if Lower or the Same
/ A& n* s% e( o  y. L4 ?6 V8 f2 |( gBPL Branch if PLus
; @2 t6 ]3 a! F" @BMI Branch if MInus
BCS Branch if Carry Set
BCC Branch if Carry Clear
2 U( A  j# U0 D5 }) o! _8 \BGE Branch if Greater than or Equal
4 u/ r/ ]# l% Q3 W6 YBGT Branch if Greater Than
BLE Branch if Less than or Equal
- l! |9 G; g) m/ q! ?BLT Branch if Less Than
6 J- p  O& a! W& F+ ~/ v$ ABLEQ Branch with Link if EQual
....
' ]6 K0 I+ T1 I) O& B1 L7 zBLLT Branch with Link if Less Than
还有两个代码，
2 w$ C% a6 [  y6 n) qAL - ALways，缺省条件所以不须指定
" L, }5 u5 W( `0 R0 p6 WNV - NeVer，不是非常有用。你无论如何不要使用这个代码...
8 |6 _  e! ?) B5 A. j9 I当你发现所有 Bxx 指令实际上是同一个指令的时候，紧要关头就到了。接着你会想，如果你可以在一个分支指令上加上所有这些条件，那么对一个寄存器装载指令能否加上它们? 答案是可以。
下面是可获得的条件代码的列表:
4 p0 v7 Q/ U) S- e2 e2 WEQ : 等于
如果一次比较之后设置了 Z 标志。
NE : 不等于
如果一次比较之后清除了 Z 标志。
* f. j8 \6 g( j9 PVS : 溢出设置
如果在一次算术操作之后设置了 V 标志，计算的结果不适合放入一个 32bit 目标寄存器中。
. P  i* \1 ~8 |) Y  r  ?2 F! jVC : 溢出清除
如果清除了 V 标志，与 VS 相反。
HI : 高于(无符号)
7 [2 Y$ d/ G" d; o# E6 V如果一次比较之后设置了 C 标志并清除了 Z 标志。
9 X8 F+ W) w1 V% k( i# QLS : 低于或同于(无符号)
! I" j% L) W- |: {/ q2 V如果一次比较操作之后清除了 C 标志或设置了 Z 标志。
PL : 正号
如果一次算术操作之后清除了 N。出于定义‘正号’的目的，零是正数的原因是它不是负数...
+ x0 }: V& }* C5 G; aMI : 负号
如果一次算术操作之后设置了 N 标志。
CS : 进位设置
; ]: g) d. O3 s. ]/ _1 T. Z如果一次算术操作或移位操作之后设置了 C 标志，操作的结果不能表示为 32bit。你可以把 C 标志当作结果的第 33 位。
- T# p/ I% X7 U, p1 X3 [CC : 进位清除
与 CS 相反。
7 ~. a/ a& e+ kGE : 大于或等于(有符号)
如果一次比较之后...
& A' M5 M7 t% X) t! I设置了 N 标志并设置了 V 标志
或者...
清除了 N 标志并清除了 V 标志。
GT : 大于(有符号)
. j; `4 c2 [& @! F" S+ s如果一次比较之后...
0 ^. k2 |* \% m4 Q7 D# @. n设置了 N 标志并设置了 V 标志
或者...
8 I' z: u8 o/ o( D清除了 N 标志并清除了 V 标志
并且...
6 g' @/ y" f* Y) F清除了 Z 标志。
LE : 小于或等于(有符号)
如果一次比较之后...
) c! Q  R+ t6 Q: v( f设置了 N 标志并清除了 V 标志
# z3 x! M% m2 S8 R1 O( D. n或者...
  V4 g1 u; z% u7 i9 d清除了 N 标志并设置了 V 标志
并且...
/ G" N+ u5 Q8 ?9 d: e/ b) X设置了 Z 标志。
7 |$ `% d( s5 U7 F5 j6 cLT : 小于(有符号)
- K8 E6 `, e/ I6 H3 O9 A如果一次比较之后...
6 w5 G2 y3 `  E/ s' _: o设置了 N 标志并清除了 V 标志。
或者...
; y; V) R3 N0 t0 C7 \2 L8 X8 k; w清除了 N 标志并设置了 V 标志。
# L- I+ K; z* W" @' M. M( eAL : 总是
缺省条件，所以不用明显声明。
NV : 从不
+ T7 i' C8 k9 ?/ x6 I' \不是特别有用，它表示应当永远不执行这个指令。是穷人的 NOP。
包含 NV 是为了完整性(与 AL 相对)，你不应该在你的代码中使用它。
3 t( w0 e  c: j  V2 P有一个在最后的条件代码 S，它以相反的方式工作。当用于一个指令的时候，导致更改状态标志。这不是自动发生的 - 除非这些指令的目的是设置状态。例如:
6 ~: u. L  f' A6 g) dADD R0, R0, R1
ADDS R0, R0, R1
: T* A$ M/ `" P$ \ADDEQS R0, R0, R1
第一个例子是一个基本的加法(把 R1 的值增加到 R0)，它不影响状态寄存器。
3 w/ B3 j5 z& o4 ?第二个例子是同一个加法，只不过它导致更改状态寄存器。
" R. E6 V% |0 q' c! @2 B3 k最后一个例子是同一个加法，更改状态寄存器。不同在于它是一个有条件的指令。只有前一个操作的结果是 EQ (如果设置了 Z 标志)的时候它才执行。
下面是条件执行的一个工作中的例子。你把寄存器 0 与存储在寄存器 10 中内容相比较。如果不等于 R10，则调用一个软件中断，增加它并分支回来再次做这些。否则清除 R10 并返回到调用它的那部分代码(它的地址存储在 R14)。
\ 条件执行的一个例子
7 q6 F* B: O& c3 a2 h.loop ; 标记循环开始位置
CMP R0, R10 ; 把 R0 与 R10 相比较
1 [- p# ]8 A1 E9 \2 d" V4 \SWINE &40017 ; 不等于: 调用 SWI &40017
ADDNE R0, R0, #1 ; 向 R0 加 1
BNE loop ; 分支到 loop
2 P) {, F# L7 e" U8 i( AMOV R10, #0 ; 等于 : 设置 R10 为零
LDMFD R13!, {R0-R12,PC} ; 返回到调用者
: E/ C% ]0 s' P/ T0 Q* H注解:
2 Z/ j( V7 Q' I7 p( [3 XSWI 编号就象我写的这样。在 RISC OS 下，它是给 Econet_DoImmediate 的编号。不要字面的接受它，这只是一个例子!
6 |9 A; E# g. l你可能以前没见过 LDMFD，它从栈中装载多个寄存器。在这个例子中，我们从一个完全正式的栈中装载 R0 至 R12 和 R14。关于寄存器装载和存储的更多信息请参阅 str.html。
我说要装载 R14。那么为什么要把它放入 PC 中? 原因是此时 R14 存储的值包含返回地址。我们也可以采用:
5 }: b2 Y2 z8 T& cLDMFD R13!, {R0-R12,R14}
MOV PC, R14
但是直接恢复到 PC 中可以省略这个 MOV 语句。
最后，这些寄存器很有可能被一个 SWI 调用所占用(依赖于在调用期间执行的代码)，所以你最好把你的重要的寄存器压入栈中，以后在恢复它们。

- J6 E! l' @0 A/ L. y

nevadaooo

. P, ~  ~& X3 B$ R& W1 a2 e
7 E# q( v; p( j. |很详细，先收了，后面练练

Memory00

ARM条件执行云集
; m' _1 K- a0 ^. H2 a6 ^: h

modengxian111

很实用，收藏了