ARM MOV指令详解

kenson

: h; z3 D! R, ?% @. B看优龙FS2410(s3c2410)的bootloader: vivi, 思考摸索了有段时间的问题，代码如何从cpu上的sram中跳到SDRAM中的，从而引发了一连串的问题，此文的目的就是问题之一。
) P$ \0 m6 Q8 M# n) m/ f代码里会看到如下的指令：
mov        r1, #0x53000000
而我们知道arm指令是4字节长，上面这个指令光立即数就已经4个字节了，所以，汇编器如何把这条汇编语句变成二进制指令的呢？
网络上答案很多，如下，不过原文有点小错误，已经高亮纠正
* ^6 H/ Y9 {* e0 V% \
, `8 G8 j" m. U& [6 g9 g8 u$ B原文戳我
  D- [- B0 L; A5 w! }8 X转载Begin：
ARM中的MOV指令格式是这样的

) e2 b3 S' {9 T. R

% f+ j$ z  f9 s        op2是占了12位，其中bit11-bit8是移位数(rotate)，bit7-0是一个8位的立即数(imm)，MOV Rn, op2，执行之后，Rn=op2 >> (rotate * 2)，这里的移位是循环右移，这就决定了MOV指令不是所有的立即数都能表示的，以下是几个例子：
* Q8 B' b2 d. l
. P0 _" O2 X  n# t  z

1、mov    r3, #0x56000000

虽然0x56000000是一个32位的数，但是可以找到这么一个8位立即数，通过右移得到，看下机器码e3a03456，展开成二进制，对照下格式

, U0 Z# D+ F( A0 c8 R) x# W1110  0011 1010  0000  0011  0100  0101  0110

cond[31:28]=1110

[27:26]=00
1 X' D# C& |/ L2 I+ d
4 e/ [4 c, g; K5 k% h( }L[25]=1，代表op2是一个立即数

OpCode[24:21]=1101
) A! J* ?; J& e, E- X
S[20]=0

2 j7 E9 I4 U6 C' H+ r" |( o) t% QRn[19:16]=0000
) \4 Q; c: X8 ~& n+ k7 r
Rd[15:12]=0011，R3
  W; [# B: N- ]2 f
Op2[11:8]=0100，右移4 ＊ 2位
+ y% y, V/ a& a( |
/ q, W+ H& |! y7 i: h3 T3 H# vOp2[7:0]=0101 0110，8位立即数，0x56

6 A, F6 w0 n& C/ G
$ s! \1 }/ m3 {" |( O7 Z! }
* u8 G) r9 a  b- `) F( N2 Y首先要将0x56扩展成32位的无符号数，0x00000056，然后循环右移8位，就得到了0x56000000

% J( y" Q9 e3 g% [; E% ]# N2、mov r3, #0x56000014
0 Q, C! ^7 S% U! B& s
0x56000014是无法通过移位来得到的，这时汇编器会报错，C语言编写的程序，编译器会这样来处理：
9 {+ ~& Q2 L% t
6 A3 J. _5 B" T5 R1 R7 V2 Wmov r3, #0x56000000
+ `" h2 o8 T- {9 |3 G1 p
add r3, r3, #0x14

8 m! M- B- v% |+ K4 c转载End

明白了这个，也就可以理解为啥会有下面的写法：
; g. p0 l8 r/ x( g#define INT_CTL_BASE        0x4A000000
5 K- p1 u4 g/ P#define oINTMSK                        0x08
" H7 v: x# f" x#define oINTSUBMSK                0x1C
$ y* c9 B. [2 Q% }2 O9 @. R
# H  Y/ u  P$ P6 Y# f4 j2 U  W        mov        r1, #INT_CTL_BASE
        mov        r2, #0xffffffff
$ }9 _' J0 D7 L; n0 L4 E        str        r2, [r1, #oINTMSK]
        ldr        r2, =0x7ff
        str        r2, [r1, #oINTSUBMSK]
" a( `" m; B, o% Y& F7 f3 n因为0x4A000008和0x4A00001C不能通过循环右移偶数个位来得到

kenson

一值不明白MOV 为何能超越8位，这下就明白了

zhixiaoyuhong

杜春雷《ARM体系结构与编程》，不谢