關(guān)于對(duì)ARM處理器中“8位位圖”的理解
其中,<>內(nèi)的項(xiàng)是必須的,{}內(nèi)的項(xiàng)是可選的,如
opcode 指令助記符,如LDR,STR 等
cond 執(zhí)行條件,如EQ,NE 等
S是否影響CPSR 寄存器的值,書寫時(shí)影響CPSR,否則不影響
Rd 目標(biāo)寄存器
Rn 第一個(gè)操作數(shù)的寄存器
shifter_operand第二個(gè)操作數(shù)
31-28 | 27-25 | 24-21 | 20 | 19-16 | 15-12 | 11-0(12位) |
cond | 001 | opcode | S | Rn | Rd | shifter_operand |
當(dāng)?shù)? 個(gè)操作數(shù)的形式為:#immed_8r常數(shù)表達(dá)式時(shí)“該常數(shù)必須對(duì)應(yīng)8位位圖,即常數(shù)是由一個(gè)8位的常數(shù)循環(huán)移位偶數(shù)位得到的。”
本文引用地址:http://cafeforensic.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(shù),但是它是由一個(gè)8位數(shù)(比如:01011010,即0x5A)通過循環(huán)移位偶數(shù)位得到(1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110,就是0x5A通過循環(huán)右移2位(偶數(shù)位)的到的)。
而10100000 0000 0000 0000 0000 00010110,就不符合這樣的規(guī)定,編譯時(shí)一定出錯(cuò)。因?yàn)槟憧赡芡ㄟ^將1011 0101循環(huán)右移位得到它,但是不可能通過循環(huán)移位偶數(shù)位得到。
10110000 0000 0000 0000 0000 00010110,也不符合這樣的規(guī)定,很明顯:1 0110 1011有9位。
為什么要有這樣的規(guī)定?
本人的理解是:
要從指令編碼格式來解釋(這就是我為什么一開始講的是指令編碼格式),仔細(xì)看表格中的shifter_operand所占的位數(shù):12位。要用一個(gè)12位的編碼來表示任意的32位數(shù)是絕對(duì)不可能的(12位數(shù)有2^12種可能,而32位數(shù)有2^32種)。
但是又要用12位的編碼來表示32位數(shù),怎么辦?
只有在表示數(shù)的數(shù)量上做限制。通過編碼來實(shí)現(xiàn)用12位的編碼來表示32位數(shù)。
在12位的shifter_operand中:8位存數(shù)據(jù),4位存移位的次數(shù)。
8位存數(shù)據(jù):解釋了“該常數(shù)必須對(duì)應(yīng)8位位圖”。
4位存移位的次數(shù):解釋了為什么只能移偶數(shù)位。4位只有16種可能值,而32位數(shù)可以循環(huán)移位32次(32種可能),那就只好限制:只能移偶數(shù)位(兩位兩位地移,好像一個(gè)16位數(shù)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(duì)#immed_8r常數(shù)表達(dá)式的限制是解決指令編碼的第二個(gè)操作數(shù)位數(shù)不足以表示32位操作數(shù)的無奈之舉,但在我看來:這個(gè)可以說是聰明的做法。因?yàn)槿绻苯佑?2位數(shù)來表示32位操作數(shù),只能表示0 到(2^12-1)。大于(2^12-1)的數(shù)就沒辦法表示了。而且細(xì)細(xì)想來“8位存數(shù)據(jù),4位存移位的次數(shù)”,應(yīng)該是最好的組合了(我并未想過所有的組合,只是順便試了幾個(gè))。
以上是本人對(duì)ARM處理器中“8位位圖”的個(gè)人理解,如有異議,歡迎批評(píng)指正?。。。。?!
評(píng)論