關(guān)于對ARM處理器中“8位位圖”的理解
其中,<>內的項是必須的,{}內的項是可選的,如
opcode 指令助記符,如LDR,STR 等
cond 執行條件,如EQ,NE 等
S是否影響CPSR 寄存器的值,書(shū)寫(xiě)時(shí)影響CPSR,否則不影響
Rd 目標寄存器
Rn 第一個(gè)操作數的寄存器
shifter_operand第二個(gè)操作數
31-28 | 27-25 | 24-21 | 20 | 19-16 | 15-12 | 11-0(12位) |
cond | 001 | opcode | S | Rn | Rd | shifter_operand |
當第2 個(gè)操作數的形式為:#immed_8r常數表達式時(shí)“該常數必須對應8位位圖,即常數是由一個(gè)8位的常數循環(huán)移位偶數位得到的。”
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201612/324531.htm其意思是這樣:#immed_8r在芯片處理時(shí)表示一個(gè)32位數,但是它是由一個(gè)8位數(比如:01011010,即0x5A)通過(guò)循環(huán)移位偶數位得到(1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110,就是0x5A通過(guò)循環(huán)右移2位(偶數位)的到的)。
而10100000 0000 0000 0000 0000 00010110,就不符合這樣的規定,編譯時(shí)一定出錯。因為你可能通過(guò)將1011 0101循環(huán)右移位得到它,但是不可能通過(guò)循環(huán)移位偶數位得到。
10110000 0000 0000 0000 0000 00010110,也不符合這樣的規定,很明顯:1 0110 1011有9位。
為什么要有這樣的規定?
本人的理解是:
要從指令編碼格式來(lái)解釋?zhuān)ㄟ@就是我為什么一開(kāi)始講的是指令編碼格式),仔細看表格中的shifter_operand所占的位數:12位。要用一個(gè)12位的編碼來(lái)表示任意的32位數是絕對不可能的(12位數有2^12種可能,而32位數有2^32種)。
但是又要用12位的編碼來(lái)表示32位數,怎么辦?
只有在表示數的數量上做限制。通過(guò)編碼來(lái)實(shí)現用12位的編碼來(lái)表示32位數。
在12位的shifter_operand中:8位存數據,4位存移位的次數。
8位存數據:解釋了“該常數必須對應8位位圖”。
4位存移位的次數:解釋了為什么只能移偶數位。4位只有16種可能值,而32位數可以循環(huán)移位32次(32種可能),那就只好限制:只能移偶數位(兩位兩位地移,好像一個(gè)16位數在移位,16種移位可能)。這樣就解決了能表示的情況是實(shí)際情況一半的矛盾。
所以對#immed_8r常數表達式的限制是解決指令編碼的第二個(gè)操作數位數不足以表示32位操作數的無(wú)奈之舉,但在我看來(lái):這個(gè)可以說(shuō)是聰明的做法。因為如果直接用12位數來(lái)表示32位操作數,只能表示0 到(2^12-1)。大于(2^12-1)的數就沒(méi)辦法表示了。而且細細想來(lái)“8位存數據,4位存移位的次數”,應該是最好的組合了(我并未想過(guò)所有的組合,只是順便試了幾個(gè))。
以上是本人對ARM處理器中“8位位圖”的個(gè)人理解,如有異議,歡迎批評指正?。。。。?!
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