arm汇编指令之数据块传输（LDM,STM）详见注：非常感谢博主“希望之光”，文章转自他的博客：http://blog.chinaunix.net/uid-20379123-id-1956584.html ARM的六大类指令集---LDR、LDRB、LDRH、STR、STRB、STRH

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我是靠谱客的博主想人陪早晨，最近开发中收集的这篇文章主要介绍arm汇编指令之数据块传输（LDM,STM）详见注：非常感谢博主“希望之光”，文章转自他的博客：http://blog.chinaunix.net/uid-20379123-id-1956584.html ARM的六大类指令集---LDR、LDRB、LDRH、STR、STRB、STRH，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

http://blog.chinaunix.net/uid-28458801-id-3791987.html

数据块传输指令用于加载（LDM）或者存储（STM）当前有效寄存器的任意子集。
它们支持所有可能的堆栈模式，维持空或者满的堆栈，此堆栈可以向上或者向下，在保存或者恢复内容，
移动主存储器的大数据块是非常有效的。

1，指令格式：

{cond}   Rn{!},   {^}
    *{cond}         条件代码
    * 指令类型
    *Rn            基址寄存器，其不可以为R15
    *        寄存器列表，寄存器范围包含在{}（比如{R0,R2-R7,R10}），其可以是R0~R15的任意组合。
                           由于R15是pc，对其操作可能会造成程序跳转，R15在最后一个被传输。
                            序号低的寄存器对应于存储器的低地址，不考虑{...}中的次序
    *{!}            为可选后缀，
            若选用该后缀，表示请求回写（W=1），则当数据传送完毕之后，将最后的地址写入到基址寄存器（Rn）中，
            否则，W=0。表示请求不写回，基址寄存器的内容不改变。
    *{^}            为可选后缀，
            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外，还将SPSR复制到CPSR中。
          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。

2，指令类型：


    当LDM/STM没有被用于堆栈，而只是简单地表示地址前向增加，后向增加，前向减少，后向减少时，由IA,IB,DA,DB控制。
      IA    ---->   Increment After    每次传送后地址加4
      IB    ---->   Increment Before    每次传送前地址加4
      DA ----> Decrement After    每次传送后地址减4
      DB ----> Decrement Before    每次传送前地址减4

    堆栈请求格式，FD,ED,FA,EA定义了前/后向索引和上/下位，F,E表示堆栈满或者空。
    A 和D 定义堆栈是递增还是递减，如果递增，STM将向上，LDM向下，如果递减，则相反。
      FA ----> Full Ascending        满递增堆栈
      FD ----> Full Descending        满递减堆栈
      EA ----> Empty Ascending    空递增堆栈
      ED ----> Empty Descending    空递减堆栈

      示例：

        两段代码的执行结果是一样的，但是使用堆栈指令的压栈和出栈操作编程很简单（只有前后一致即可），
      而使用数据块指令进行压栈和出栈操作则需要考虑空与满，加与减对应的问题。

3，指令详解：
  （1）IA
            STMIA R0!,{R1,R2, R3,R14}
                    先传后增,寄存器→RAM
                    效果图:

LDMIA R0!,{R1,R2, R3,R14}

先传后增, RAM →寄存器

效果图:

  （2）IB
            STMIB R0!,{R1,R2, R3,R14}
                    先增后传,寄存器→RAM
                    效果图:

            LDMIB R0!,{R1,R2, R3,R14}
        先增后传, RAM →寄存器
        效果图:

  （3）DA
            STMDA R0!,{R1,R2, R3,R14}
                    先传后减, 寄存器→ RAM
                    效果图:

            LDMDA R0!,{R1,R2, R3,R14}
                    先传后减, RAM → 寄存器
                    效果图:

  （4）DB
            STMDB R0!,{R1,R2, R3,R14}
                    先减后传,寄存器→ RAM
                    效果图:

            LDMDB R0!,{R1,R2, R3,R14}
                    先减后传, RAM → 寄存器
                    效果图:

  （5）FA
            STMFA SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    满递增入栈,R13为基址地址
                    效果图:

            LDMFA SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    满递增出栈,R13为基址地址
                    效果图:

  （6）FD
            STMFD SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    满递减入栈,R13为基址地址
                    效果图:

            LDMFD SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    满递减出栈,R13为基址地址
                    效果图:

  （7）EA
            STMEA SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    空递增入栈,R13为基址地址
                    效果图:

            LDMEA SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    空递增出栈,R13为基址地址
                    效果图:

  （8）ED
            STMED SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    空递减入栈,R13为基址地址
                    效果图:

            LDMED SP!,{R0,R1,R2,R14}
                    空递减出栈,R13为基址地址
                    效果图:

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注：非常感谢博主“希望之光”，文章转自他的博客：http://blog.chinaunix.net/uid-20379123-id-1956584.html

ARM的六大类指令集---LDR、LDRB、LDRH、STR、STRB、STRH

ARM微处理器支持加载/存储指令用于在寄存器和存储器之间传送数据，加载指令用于将存储器中的数据传送到寄存器，存储指令则完成相反的操作。常用的加载存储指令如下：

— LDR 字数据加载指令

— LDRB 字节数据加载指令

— LDRH 半字数据加载指令

— STR 字数据存储指令

— STRB 字节数据存储指令

— STRH 半字数据存储指令

1、LDR指令

LDR指令的格式为：

LDR{条件} 目的寄存器，<存储器地址>

LDR指令用于从存储器中将一个32位的字数据传送到目的寄存器中。该指令通常用于从存储器中读取32位的字数据到通用寄存器，然后对数据进行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时，指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。该指令在程序设计中比较常用，且寻址方式灵活多样，请读者认真掌握。

指令示例：

LDR R0，[R1] ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0。

LDR R0，[R1，R2] ；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0。

LDR R0，[R1，＃8] ；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0。

LDR R0，[R1，R2] ！；将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1＋R2写入R1。

LDR R0，[R1，＃8] ！；将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1＋8写入R1。

LDR R0，[R1]，R2 ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1＋R2写入R1。

LDR R0，[R1，R2，LSL＃2]！；将存储器地址为R1＋R2×4的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1＋R2×4写入R1。

LDR R0，[R1]，R2，LSL＃2 ；将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0，并将新地址R1＋R2×4写入R1。

2、LDRB指令

LDRB指令的格式为：

LDR{条件}B 目的寄存器，<存储器地址>

LDRB指令用于从存储器中将一个8位的字节数据传送到目的寄存器中，同时将寄存器的高24位清零。该指令通常用于从存储器中读取8位的字节数据到通用寄存器，然后对数据进行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时，指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。

指令示例：

LDRB R0，[R1] ；将存储器地址为R1的字节数据读入寄存器R0，并将R0的高24位清零。

LDRB R0，[R1，＃8] ；将存储器地址为R1＋8的字节数据读入寄存器R0，并将R0的高24位清零。

3、LDRH指令

LDRH指令的格式为：

LDR{条件}H 目的寄存器，<存储器地址>

LDRH指令用于从存储器中将一个16位的半字数据传送到目的寄存器中，同时将寄存器的高16位清零。该指令通常用于从存储器中读取16位的半字数据到通用寄存器，然后对数据进行处理。当程序计数器PC作为目的寄存器时，指令从存储器中读取的字数据被当作目的地址，从而可以实现程序流程的跳转。

指令示例：

LDRH R0，[R1] ；将存储器地址为R1的半字数据读入寄存器R0，并将R0的高16位清零。

LDRH R0，[R1，＃8] ；将存储器地址为R1＋8的半字数据读入寄存器R0，并将R0的高16位清零。

LDRH R0，[R1，R2] ；将存储器地址为R1＋R2的半字数据读入寄存器R0，并将R0的高16位清零。

4、LDM指令：

L的含义仍然是LOAD，即是Load from memory into register。

虽然貌似是LDR的升级，但是，千万要注意，这个指令运行的方向和LDR是不一样的，是从左到右运行的。该指令是将内存中堆栈内的数据，批量的赋值给寄存器，即是出栈操作；其中堆栈指针一般对应于SP，注意SP是寄存器R13，实际用到的却是R13中的内存地址，只是该指令没有写为[R13]，同时，LDM指令中寄存器和内存地址的位置相对于前面两条指令改变了，下面的例子：

LDMFD SP! , {R0, R1, R2}

实际上可以理解为： LDMFD [SP]!, {R0, R1, R2}

意思为：把sp指向的3个连续地址段（应该是3*4=12字节（因为为r0,r1,r2都是32位））中的数据拷贝到r0,r1,r2这3个寄存器中去。

5、STR指令

STR指令的格式为：

STR{条件} 源寄存器，<存储器地址>

STR指令用于从源寄存器中将一个32位的字数据传送到存储器中。该指令在程序设计中比较常用，且寻址方式灵活多样，使用方式可参考指令LDR。

指令示例：

STR R0，[R1]，＃8 ；将R0中的字数据写入以R1为地址的存储器中，并将新地址R1＋8写入R1。

STR R0，[R1，＃8] ；将R0中的字数据写入以R1＋8为地址的存储器中。

6、STRB指令

STRB指令的格式为：

STR{条件}B 源寄存器，<存储器地址>

STRB指令用于从源寄存器中将一个8位的字节数据传送到存储器中。该字节数据为源寄存器中的低8位。

指令示例：

STRB R0，[R1] ；将寄存器R0中的字节数据写入以R1为地址的存储器中。

STRB R0，[R1，＃8] ；将寄存器R0中的字节数据写入以R1＋8为地址的存储器中。

7、STRH指令

STRH指令的格式为：

STR{条件}H 源寄存器，<存储器地址>

STRH指令用于从源寄存器中将一个16位的半字数据传送到存储器中。该半字数据为源寄存器中的低16位。

指令示例：

STRH R0，[R1] ；将寄存器R0中的半字数据写入以R1为地址的存储器中。

STRH R0，[R1，＃8] ；将寄存器R0中的半字数据写入以R1＋8为地址的存储器中。

8、STM指令：

S的含义仍然是STORE，与LDM是配对使用的，其指令格式上也相似，即区别于STR，是将堆栈指针写在左边，而把寄存器组写在右边。

STMFD SP!, {R0}

同样的，该指令也可理解为： STMFD [SP]!, {R0}

意思是：把R0保存到堆栈（sp指向的地址）中。

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http://blog.csdn.net/u011449588/article/details/44945411

关于多寄存器加载存储指令

1.LDMIA指令、LDMIB指令、LDMDB指令、LDMDA指令

（1）LDMIA指令，IA表示每次传送后地址加4

（2）LDMIB指令，每次传送前地址加四

（3）LDMDB指令，每次传送前地址减4，这里还要注意程序中先给R5，还是先给R8，这里明显是先给R8

（4）LDMDA指令，每次传送后地址减4，这里也是先给R8，不是先给R5！！

2.下面来看看STMIA指令、STMIB指令、STMDB指令、STMDA指令

（1） STMIA指令, STMIA R0,{R1,R2,R3,R4} ;将R1—R4的数据存储到R0指向的地址上，R0的值不更新，IA传送后地址加4，所以这里内存当中的地址是从0x8004开始变化的

（2） STMIB指令, STMIB R0,{R1,R2,R3,R4} ;将R1—R4的数据存储到R0指向的地址上，R0的值不更新，IB每次传送前地址加4，所以内存中的值是从0x8008开始变化的

（3） STMDB指令, STMDB R0,{R1,R2,R3,R4} ;将R1—R4的数据存储到R0指向的地址上，R0的值不更新，DB每次传送后地址减4，所以内存中的值是从0x8010开始递减变化的，注意这里是先把表达式中的R4先给地址0x8010

（4） STMDA与上面STMDB指令类似，DA是每次传送后地址减4，我就不截图了。

下面看一下最TMD烦的的是堆栈寻址方式，依次讲解STMFD、STMED、STMFA、STMEA

1. STM加载指令

（1） STMFD意思是满堆栈递减指令，堆栈向下增长。如下图就是解释堆栈向下增长，向下增长，栈顶指针在内存中向低地址处移动，叫做向下增长,这里我为什么要先讲STMFD指令，怎么不讲LDMFD等指令呢，因为这里涉及到堆栈，向内存中写入寄存器中所存储的值，更能体现出进栈的动作，看完下面的例子，你会知道STM的后缀为什么是FD了。

关键代码：STMFDSP!,{R1-R3,R4}，可以这么看，先把R4，R3，R2，R1依次压栈，至于为什么不是R1，R2，R3，R4依次压栈，因为做出的实验就不是这样的，所以R4准备进栈的时候，栈指针SP先减4，然后先把R4寄存器里面的值放到内存地址为0x803c里面，这里为什么SP要先减4呢，因为这里是满堆栈，所以要先把栈指针做出响应的变化以后，才能进行存储，至于什么是满堆栈和空堆栈，我这里就不解释了。程序效果看下图即可：

（2）看了上面STMFD以后，现在看STMFA就很简单了：不过这里需要特别注意，这里并不是先操作R4寄存器的，而是操作R1寄存器，至于为什么，我也不知道，只是实验总结出来的，这种东西并没有什么规律可言，实验是怎么样就怎么样吧。同理的是，先把SP做相应的改变，也就是这里先SP+4=0x8044，然后把R1寄存器的值放到内存地址的0x8044处，然后R2，R3，R4依次放下去，最后改变SP的值，因为代码中多了一个感叹号STMFA SP!,{R1-R3,R4}

（3） STMED是空递减堆栈，可以看出堆栈指针一开始指在0x8040处，所以先把R4的寄存器的值放到内存单元0x8040中，这里其实也是先操作R4寄存器，至于为什么，只能说和STMFD对应的。

（4） STMEA空递增堆栈，这里我只贴图不说话，哈哈，看不懂，回家种田去

下面看看和STMFD指令相对应的LDMFD等指令，我依次讲解LDMFD、LDMFA、LDMED、LDMEA指令，至于我为什么按这种顺序讲，为了和上面的STMFD等指令联系在一起。

（1）还记得我上面那些STM那些指令先将的是什么，对了，第一个讲的是STMFD指令，把内存中的数据批量放到寄存器中。FD为满递减堆栈。

这里值得注意的是，FD不是满堆栈递减吗，为什么程序执行完以后SP是增加的，在没有执行MOVR9, SP这条指令之前，FD确实代表是递减的意思，这里因为sp栈顶指针实际上是增加，至于为什么不写LDMFA，只不过这样LDMFD能和STMFD指令对应，看起来顺眼点吧，其实这里我要说明的是STMDB并不是和LDMDB对应，而是和LDMIA对应的，这里注意一下就行了，以后程序编多了，直接就记住了，不过你只要原理懂了，管它怎么写呢。

（2）那自然地下面就讲LDMFA指令了：同理的嘛！！

（3） LDMED指令：依葫芦画瓢

（4） LDMEA指令：就不写了，吃饭去了！！！

最后注意的一点就是这里的SP指针是我假定的一个值，如果你以后写arm代码，调用C函数的时候，用到栈指针，系统会自动分配，就不存在sp是否非法的问题，什么是非法问题呢？先举个例子，看下图，这里对应的SP是0x8020，并且是满递减，把寄存器的值写到内存当中，我明明写的是STMFDSP!,{R1-R3,R4}，把4个寄存器的内容写到内存中，可是最后就存了两个，因为你0x8018的地址处之前可能代码段的内容就存入在那里，所以你就不能改了，获取你这时候把这个不能写入的内存地址是可以读取到寄存器中的，我没试过，有兴趣可以试试。所以在用STM指令的时候要注意这点了！！