LDM|STM {type} 基址寄存器{!}, 寄存器列表{^}
ldm{cond} {!} < register list> {^}
批量访问内存,内存中批量读取数据到寄存器。从< rn> 对应的内存块中取出数据,写入 < register list>这些寄存器。
参数
{cond}表示指定执行条件
表示内存变化的模式:
ia(increment after):事后递增方式
ib(increment before):事先递增方式
da(decrement after):事后递减方式
db(decrement before):事先递减方式
< rn>中保存着内存的地址,
{!}加上了感叹号,指令执行后,rn的值会更新,等于下一个内存单元地址。
< register list>表示寄存器列表,指令中寄存器列表和内存单元对应关系为:编号低得寄存器对应内存中得低地址单元,
编号高的寄存器对应内存中的高地址单元。
{^}有两个含义:如果< register list>中有pc寄存器,它表示指令执行之后,spsr寄存器的值将自动复制到cpsr寄存器中–这常用于从中断处理函数中返回;
如果< register list>中没有pc寄存器,{^}表示操作的是用户模式下的寄存器,而不是当前特权模式的寄存器。
例子示范
stmia sp!, {r6, lr} // 以sp为基地址,把后面寄存器的值依次存入sp的顺序地址
ldmdb sp!, {r6, pc} // 以sp为基地址,取sp的顺序地址的值放入到后面的寄存器
//中断返回,"^"表示将spsr的值复制到cpsr
//于是从irq模式返回被中断的工作模式
//"!"使得指令执行后,sp=sp+14*4
! : 当数据传送完毕之后,将最后的地址写入基址寄存器,否则基址寄存器的内容不改变.
^ : 当指令为LDM且寄存器列表中包含R15,选用该后缀时表示除了正常的数据传送之外,还将SPSR复制到CPSR.
同时,该后缀还表示传入或传出的是用户模式下的寄存器,而不是当前模式下的寄存器.
ARM指令中多数据传输共有两种:
LDM:(load much)多数据加载,将地址上的值加载到寄存器上
STM:(store much)多数据存储,将寄存器的值存到地址上
主要用途:现场保护、数据复制、参数传送等,共有8种模式(前面4种用于数据块的传输,后面4种是堆栈操作)如下:
(1)IA:(Increase After) 每次传送后地址加4,其中的寄存器从左到右执行, // 例如:STMIA R0,{R1,LR} 先存R1,再存LR
(2)IB:(Increase Before)每次传送前地址加4,同上
(3)DA:(Decrease After)每次传送后地址减4,其中的寄存器从右到左执行, // 例如:STMDA R0,{R1,LR} 先存LR,再存R1
(4)DB:(Decrease Before)每次传送前地址减4,同上
(5)FD: 满递减堆栈 (每次传送前地址减4)
(6)FA: 满递增堆栈 (每次传送后地址减4)
(7)ED: 空递减堆栈 (每次传送前地址加4)
(8)EA: 空递增堆栈 (每次传送后地址加4)
注意:其中在数据块的传输中是STMMDB和LDMIA对应,STMMIA和LDMDB对应
而在堆栈操作是STMFD和LDMFD对应,STMFA和LDMFA对应
格式:
LDM{cond} mode Rn{!}, reglist{^}
STM{cond} mode Rn{!}, reglist{^}
其中
Rn:基址寄存器,装有传送数据的起始地址,Rn不允许为R15;
!:表示最后的地址写回到Rn中;
reglist:可包含多于一个寄存器范围,用","隔开,如{R1,R2,R6-R9},寄存器由小到大顺序排列;
^:不允许在用户模式和系统模式下运行
数据块的传输-实例:
Ldr R1,=0x10000000 //传送数据的起始地址0x10000000
LDMIB R1!,{R0,R4-R6} //从左到右加载,相当于 LDR R0,10000004 LDR R4,10000008... ...
Ldr R1,=0x10000000 //传送数据的起始地址0x10000000
LDMIA R1!,{R0,R4-R6} //从左到右加载,相当于 LDR R0,10000000 LDR R4,10000004... ...
LDR R1,=0x10000000 //传送数据的起始地址0x10000000
LDR R4,=0x10
LDR R5,=0x20
LDR R6,=0x30
STMIB R1,{R4-R6} //从左到右加载,相当于STR [R4],0x10000004 STR [R5],0x10000008 .....
Ldr R1,=0x10000000 //传送数据的起始地址0x10000000
LDR R4,=0x10
LDR R5,=0x20
LDR R6,=0x30
STMIA R1!,{R4-R6 }
中断实例(利用STMDB和LDMIA保护现场,然后通过LR寄存器返回)
1.先设置栈sp,用于后面使用stmdb存储寄存器数据
2.当产生异常时,便进入中断:
sub lr, lr, #4
//首先将lr-4,因为arm流水线,lr=当前pc+8,由于pc+4段没有执行,所以lr=(当前pc+8)-4;
stmdb sp!, { r0-r12,lr }
//每次传送前-4,由于递减,所以从右往左存储寄存器
//所以sp-4=lr,sp-8=r12,... sp-56=r0; 由于!,所以最后的地址写回到sp中,sp=sp-56;
ldr lr, =int_return //设置返回地址
ldr pc, =EINT_Handle //进入中断服务函数,如果中途返回就会调用pc=lr,即可执行int_return;
int_return:
ldmia sp!, { r0-r12,pc }^
//每次传送后+4,所以从左往右加载数据到寄存器
//所以r0=sp, r1=sp+4,...pc=sp+52;由于!,所以最后地址写回到sp中,sp=sp+56;
//此时,sp=sp+56就等于最初栈顶值,pc=lr,然后返回到异常发生前的相应位置继续执行。
//^ ^表示将spsr的值复制到cpsr,因为异常返回后需要恢复异常发生前的工作状态



