本帖最后由 crifan 于 2011-05-14 00:38 编辑
mov指令的操作数的取值范围到底是多少
关于mov指令操作数的取值范围,网上看到一些人说是0x00-0xFF,也有人说是其他的值的,但是经过一番求证,发现这些说法都不对。下面就是来详细解释,mov指令的操作数的取指范围,到底是多少。
在看了我说的,关于这行代码: 的源操作数0x33d0000,可能是mov指令所不允许的,这句话后,可能有人会说,我知道,那是因为mov的操作数的值,不允许大于255,至少网上很多人的资料介绍中,都是这么说的。 对此,要说的是,你的回答是错误的。 关于mov操作数的真正的允许的取值范围,还真的不是那么容易就能搞懂的,下面就来详细解释解释。 总的来说,我是从这个帖子: http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=20799298&do=blog&cuid=2055392 里面,才算清楚mov的取值范围,以及找了相应的datasheet,才最终看懂整个事情的来龙去脉的。 首先,mov的指令,是属于ARM指令集中,数据处理(Data Process)分类中的其中一个指令,而数据处理指令的具体格式是: ARM Processor Instruction Set http://netwinder.osuosl.org/pub/netwinder/docs/arm/ARM7500FEvB_3.pdf 图表 31
数据处理指令的指令格式
对于此格式,我们可以拿: - arm-linux-objdump –d u-boot > dump_u-boot.txt
复制代码中得到的汇编代码中关于: 所对应的,真正的汇编代码: - 33d00068: e3a00453 mov r0, #1392508928 ; 0x53000000
复制代码来分析,就容易看懂了: - mov r0, #1392508928
- = mov r0, #0x53000000
复制代码的作用就是,把0x53000000移动到r0中去。 其对应的二进制指令是上面的: - 0xe3a00453 = 1110 0011 1010 0000 0000 0100 0101 0011 b
复制代码下面对照mov指令的格式,来分析这些位所对应的含义:
图表 32 mov指令0xe3a00453的位域含义解析 31-28 | 27-26 | 25 | 24-21 | 20 | 19-16 | 15-12 | 11-0 | Condition Field | 00 | I(Immediate Operand) | OpCode(Operation Code) | S(Set Condition Code) | Rn(1st Operand Register) | Rd(Destination Register) | Operand 2(1 = operand 2 is an immediate value) | | | | | | | | 11-8Rotate | 7-0Imm | 1110 | 00 | 1 | 1101 | 0 | 0000 | 0000 | 0100 | 0101 0011 | | | 表明是立即数 | 1101对应的是MOV指令 | | MOV指令做的事情是: Rd:= Op2,和Rn无关,所以忽略这个Rn | 表示0000号寄存器,即r0 | 0100=4,含义参见注释1 | 0x53 |
注释1: 上述datasheet中写到: “5.4.3 Immediate operand rotates The immediate operand rotate field is a 4 bit unsigned integer which specifies a shift operation on the 8 bit immediate value. This value is zero extended to 32 bits, and then subject to a rotate right by twice the value in the rotate field. This enables many common constants to be generated, for example all powers of 2.” 意思是,对于bit[11:8]的值,是个4位,无符号的整型,其指定了bit[7:0]的8bit立即数值的位移操作。具体如何指定呢,那就是将bit[7:0]的值,循环右移2x bit[11:8]位。 对于我们的例子,就是,将bit[7:0]的值0x53,循环右移 2xbit[11:8]= 2 x 4 = 8位, 而0x53循环右移8位,就得到了0x53000000,就是我们要mov值,mov到目的寄存器rd,此处为r0中。 而上面英文最后一句说的是,通过将bit[7:0]的值,循环右移 2xbit[11:8]的方式,就可以产生出很多个数值了,即mov的操作数中,其中符合可以通过0x00-0xFF循环右移偶数位而产生的数值,都是合法的mov的操作数,而这样的数,其实是很多的。
【总结】 所以,mov指令的操作数的真正的取指范围,即不是0-0xFF(0-255),也不是只有2的倍数,而是: 只要该数,可以通过0x00-0xFF中某个数,循环右移偶数位而产生,就是合法的mov的操作数,否则就是非法的mov的操作数。 |