DIY编程器网

标题: 协处理器及其他指令之：交换指令 [打印本页]

作者: admin 时间: 2014-10-10 07:29
标题: 协处理器及其他指令之：交换指令
9.4  交换指令

交换指令是load/Store指令的一种特殊形式。该指令将一个存储器单元内容与指定的寄存器内容相交换。交换指令为进程间同步提供了一种方便的解决途径。该指令产生一对原子Load/Store操作（an atomic load and store operation），该操作发生在一个连续的总线操作中，在操作期间阻止其他任何指令对该存储单元的读/写。

表9.3总结了ARM的交换指令。
表9.3    交换指令

助记符	含义	操作
SWP	寄存器和存储器字数据交换	Rd←[Rd]，[Rn]←[Rm](Rn≠Rd或Rm)
SWPB	寄存器和存储器字节数据交换	Rd←[Rd]，[Rn]←[Rm](Rn≠Rd或Rm)

9.4.1  寄存器和存储器字数据交换指令SWP

1．指令编码格式

寄存器和存储器字交换指令SWP（Swap）用于将一个内存单元（该单元地址放在寄存器Rn中）的内容读取到一个寄存器Rd中，同时将另一个寄存器Rm的内容写入到该内存单元中。

指令的编码格式如图9.10所示。

图9.10 SWP指令编码格式

2．指令的语法格式

SWP{<cond>} <Rd>，<Rm>，[<Rn>]

① <cond>
为指令编码中的条件域。它指示指令在什么条件下执行。当<cond>忽略时，指令为无条件执行（cond=AL（Alway））。

② <Rd>
确定指令的目标寄存器。

③ <Rm>
该寄存器包含将要被存储到内存单元中的数据。

④ <Rn>
内存单元地址寄存器。

3．指令操作的伪代码

指令操作的伪代码如下面程序段所示。

If  ConditionPassed{cond}  then
      If  Rn[1:0]==0b00  then
            Temp=memory[Rn,4]
      Else if  Rn[1:0]==0b01  then
            Temp= memory[Rn,4]  Rotate_Right 8
      Else if  Rn[1:0]==0b10  then
            Temp= memory[Rn,4]  Rotate_Right 16
      Else /*  Rn[1:0]==0b01  then  */
            Temp= memory[Rn,4]  Rotate_Right 24

      Memory[Rn,4]=Rm
      Rd=temp

4．指令举例

（1）将r1的内容与r0指向的存储单元的内容进行交换。

SWP r1，r1，[r0]

（2）使用SWP指令进行信号量操作。

SEM       EQU       0x10002000
……
WAIT_SEM
            MOV r0，＃0          ;
            LDR r0，=SEM          ;
            SWP r1，r1，[r0]       ;取出信号量
            CMP r1，＃0          ;判断是否有信号
            BEQ WAIN_SEM          ;若没有，继续等待

9.4.2  寄存器和存储器字节数据交换指令SWPB

1．指令编码格式

寄存器和存储器字节交换指令SWPB（Swap Byte）。将内存单元中一个字节的内容和寄存器内容进行交换。详情请参见SWP指令。

指令的编码格式如图9.11所示。

图9.11 SWPB指令编码格式

2．指令的语法格式

SWP{<cond>}B <Rd>，<Rm>，[<Rn>]

① <cond>
为指令编码中的条件域。它指示指令在什么条件下执行。当<cond>忽略时，指令为无条件执行（cond=AL（Alway））。

② <Rd>
确定指令的目标寄存器。

③ <Rm>
该寄存器包含将要被存储到内存单元中的数据。

④  <Rn>
内存单元地址寄存器。

3．指令操作的伪代码

指令操作的伪代码如下面程序段所示。

If  ConditionPassed{cond}  then
      Temp=Memory[Rn,1]
      Memory[Rn,1]=Rm[7:0]
      Rd=temp

4．指令举例

参见SWP指令。

欢迎光临 DIY编程器网 (http://diybcq.com./)