根據(jù)內存訪問指令的分類，內存訪問指令的尋址方式可以分為以下幾種。
① 字及無符號字節(jié)的Load/Store指令的尋址方式。
② 雜類Load/Store指令的尋址方式。
③ 批量Load/Store指令的尋址方式。
④ 協(xié)處理器Load/Store指令的尋址方式。
4.2.1 字及無符號字節(jié)的Load/Store指令的尋址方式字及無符號字節(jié)的Load/Store指令語法格式如下：
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，<addressing_mode>
其中<addressing_mode>共有9種尋址方式，如表4.2所示。
表4.2 字及無符合字節(jié)的Load/Store指令的尋址方式
格 式
模 式
1
[Rn，#±<offset_12>]
立即數(shù)偏移尋址
（Immediate offset）
2
[Rn，±Rm]
寄存器偏移尋址
（Register offset）
3
[Rn，Rm，<shift>#< offset_12>]
帶移位的寄存器偏移尋址
（Scaled register offset）
4
[Rn，#±< offset_12>]!
立即數(shù)前索引尋址
（Immediate pre-indexed）
5
[Rn，±Rm]!
寄存器前索引尋址
（Register post-indexed）
6
[Rn，Rm，<shift>#< offset_12>]!
帶移位的寄存器前索引尋址
(Scaled register pre-indexed)
7
[Rn]，#±< offset_12>
立即數(shù)后索引尋址
(Immediate post-indeded)
8
[Rn]，±<Rm>
寄存器后索引尋址
(Register post-indexed)
9
[Rn]，±<Rm>，<shift>#< offset_12>
帶移位的寄存器后索引尋址
(Scaled register post-indexed)
字及無符號字節(jié)的Load/Store指令的解碼格式如圖4.13所示。
圖4.13 字及無符號字節(jié)的Load/Store指令的解碼格式
編碼格式中各位的含義如表4.3所示。
表4.3 字和無符號半字Load/Store指令編碼格式各位含義
位 標 識
取 值
含 義
P
P=0
使用后索引尋址
P=1
使用偏移地址或前索引尋址（由W位決定）
U
U=0
訪問的地址=基址寄存器的值-偏移量（offset）
U=1
訪問的地址=基址寄存器的值+偏移量（offset）
B
B=0
字訪問Load/Store
B=1
無符號字節(jié)訪問Load/Store
W
W=0
如果P=0，該指令為LDR、LDRB、STR或STRB指令，且內存訪問指令為正常訪問指令；如果P=1，指令執(zhí)行不更新基地址
W=1
如果P=0，該指令為LDRBT、LDRT、STRBT或STRT，且指令為非特權（用戶模式）訪問指令；如果P=1，計算內存地址并更新基地址
L
L=0
Store指令
L=1
Load指令
1．[Rn，#±<offset_12>]（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.14所示。
圖4.14 內存訪問指令——立即數(shù)偏移尋址編碼格式
內存訪問地址為基址寄存器Rn的值加（或減）立即數(shù)offset_12。
編程中，在訪問結構體或記錄（record）類型的變量時，這些內存的操作指令是十分有效的。另外，在子程序中也常用這些指令訪問本地變量和堆棧。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，#±<offset_12>]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <offset_12>為12位立即數(shù)，內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
If U = = 1 then
Address = Rn + offset_12
Else
Address = Rn – offset_12
（4）說明
① 如果指令中沒有指定立即數(shù)，使用[<Rn>]，編譯器按[<Rn>，＃0]形式編碼。
② 如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，其值為當前指令地址加8。
2．[Rn，±Rm]（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.15所示。
圖4.15 內存訪問指令——寄存器偏移尋址編碼格式
內存訪問地址為基址寄存器Rn的值加（或減）偏移寄存器Rm的值。
該尋址方式適合使用指針訪問字節(jié)數(shù)組中的數(shù)據(jù)成員。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
If U = = 1 then
Address = Rn + Rm
Else
Address = Rn – Rm
（4）說明
如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，其值為當前指令地址加8；如果r15被用作偏移地址寄存器Rm的值，指令的執(zhí)行結果不可預知。
3．[Rn，Rm，<shift>#< offset_12>]（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.16所示。
圖4.16 內存訪問指令——帶移位的寄存器偏移尋址編碼格式
內存地址為Rn的值加/減通過移位操作后的Rm的值。
當數(shù)組中的成員長度大于1個字節(jié)時，使用該尋址方式可高效率地訪問數(shù)組成員。
（2）語法格式
語法格式有以下5種。
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，LSL #< offset_12>]
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，LSR #< offset_12>]
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，ASR #< offset_12>]
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，ROR #< offset_12>]
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，RRX]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量；
· LSL表示邏輯左移操作；
· LSR表示邏輯右移操作；
· ASR表示算術右移操作；
· ROR表示循環(huán)右移操作；
· RRX表示擴展的循環(huán)右移。
· <shift_imm>為移位立即數(shù)。
（3）操作偽代碼
Case shift of
0b00 /*LSL*/
Index = Rm logic_shift_left shift_imm
0b01 /*LSR*/
If shift_imm = = 0 then /*LSR #32*/
Index = 0
Else
Index = Rm logical_shift_right shift_imm
0b10 /*ASR*/
If shift_imm = = 0 then /*ASR #32*/
If Rm[31] = = 1 then
Index = 0xffffffff
Else
Index = 0
Else
Index = Rm Arithmetic_shift_Right shift_imm
0b11 /* ROR or RRX*/
If shift_imm = = 0 then /*RRX*/
Index = (C flag Logical_shift_left 31) OR
(Rm logical_shift_Right 1)
Else /*ROR*/
Index = Rm Rotate_Right shift_imm
Endcase
If U = = 1 then
Address = Rn + index
Else /*U = = 0*/
Address = Rn – index
（4）說明
如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，其值為當前指令地址加8；如果r15被用作偏移地址寄存器Rm的值，指令的執(zhí)行結果不可預知。
4．[Rn，#±< offset_12>]!（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.17所示。
圖4.17 內存訪問指令——前索引立即數(shù)偏移尋址編碼格式
內存地址為基址寄存器Rn加/減立即數(shù)offset_8的值。當指令執(zhí)行的條件<cc>滿足時，生成的地址寫回基址寄存器Rn中。
該尋址方式適合訪問數(shù)組自動進行數(shù)組下標的更新。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<offset_12>] ！
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <offset_12>為12位立即數(shù)，內存訪問地址偏移量；
· ！設置指令編碼中的W位，更新指令基址寄存器。
（3）操作偽代碼
If U == 1 then
Address = Rn + offset_12
Else
Address = Rn – offset_12
If ConditionPassed{cond} then
Rn = address
（4）說明
① 如果指令中沒有指定立即數(shù)，使用[<Rn>]，編譯器按[<Rn>，＃0] ! 形式編碼。
② 如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，指令的執(zhí)行結果不可預知。
5．[Rn，±Rm]！（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.18所示。
圖4.18 內存訪問指令——前索引寄存器偏移尋址編碼格式
內存訪問地址為基址寄存器Rn的值加（或減）偏移寄存器Rm的值。當指令的執(zhí)行條件<cc>滿足時，生成地地址將寫回基址寄存器。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量；
· ！設置指令編碼中的W位，更新指令基址寄存器。
（3）操作偽代碼
If U = = 1 then
Address = Rn + Rm
Else
Address = Rn – Rm
If ConditionPassed{cond} then
Rn = address
（4）說明
如果Rn和Rm指定為同一寄存器，指令的執(zhí)行結果不可預知。
6．[Rn，±Rm，<shift>#< offset_12>]！（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.19所示。
圖4.19 內存訪問指令——帶移位的前索引寄存器偏移尋址編碼格式
內存地址為Rn的值加/減通過移位操作后的Rm的值。當指令的執(zhí)行條件<cc>滿足時，生成地地址將寫回基址寄存器。
（2）語法格式
語法格式有以下5種。
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，LSL #< offset_12>] ！
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，LSR #< offset_12>] ！
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，ASR #< offset_12>] ！
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，ROR #< offset_12>] ！
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>，±<Rm>，RRX] ！
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量；
· LSL表示邏輯左移操作；
· LSR表示邏輯右移操作；
· ASR表示算術右移操作；
· ROR表示循環(huán)右移操作；
· RRX表示擴展的循環(huán)右移。
· <shift_imm>為移位立即數(shù)。
· ！設置指令編碼中的W位，更新指令基址寄存器。
（3）操作偽代碼
Case shift of
0b00 /*LSL*/
Index = Rm logic_shift_left shift_imm
0b01 /*LSR*/
If shift_imm = = 0 then /*LSR #32*/
Index = 0
Else
Index = Rm logical_shift_right shift_imm
0b10 /*ASR*/
If shift_imm = = 0 then /*ASR #32*/
If Rm[31] = = 1 then
Index = 0xffffffff
Else
Index = 0
Else
Index = Rm Arithmetic_shift_Right shift_imm
0b11 /* ROR or RRX*/
If shift_imm = = 0 then /*RRX*/
Index = (C flag Logical_shift_left 31) OR
(Rm logical_shift_Right 1)
Else /*ROR*/
Index = Rm Rotate_Right shift_imm
Endcase
If U = = 1 then
Address = Rn + index
Else /*U = = 0*/
Address = Rn – index
If ConditionPassed{cond} then
Rn = address
（4）說明
① 當PC用作基址寄存器Rn或Rm時，指令執(zhí)行結果不可預知。
② 當Rn和Rm是同一個寄存器時，指令的執(zhí)行結果不可預知。
7．[Rn]，#±< offset_12>（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.20所示。
圖4.20 內存訪問指令——后索引立即數(shù)偏移尋址編碼格式
指令使用基址寄存器Rn的值作為實際內存訪問地址。當指令的執(zhí)行條件滿足時，將基址寄存器的值加/減偏移量產(chǎn)生新的地址值回寫到Rn寄存器中。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>]，±<offset_12>
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <offset_12>為12位立即數(shù)，內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
Address = Rn
If conditionPassed{cond} then
If U = = 1 then
Rn = Rn + offset_12
Else
Rn = Rn – offset_12
（4）說明
① LDRBT、LDRT、STRBT和STRT指令只支持后索引尋址。
② 如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，指令的執(zhí)行結果不可預知。
8．[Rn]，±<Rm>（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.21所示。
圖4.21 內存訪問指令——后索引寄存器偏移尋址編碼格式
指令訪問地址為實際的基址寄存器的值。當指令的執(zhí)行條件滿足時，將基址寄存器的值加/減索引寄存器Rm的值回寫到Rn基址寄存器。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[Rn]，±<Rm>
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
Address = Rn
If conditionPassed{cond} then
If U = = 1 then
Rn = Rn + Rm
Else
Rn = Rn – Rm
（4）說明
① LDRBT、LDRT、STRBT和STRT指令只支持后索引尋址。
② 如果Rm和Rn指定為同一寄存器，指令的執(zhí)行結果不可預知。
9．[Rn]，±Rm，<shift>#< offset_12>]（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.22所示。
圖4.22 內存訪問指令——帶移位的后索引寄存器偏移尋址編碼格式
實際的內存訪問地址為寄存器Rn的值。當指令的執(zhí)行條件滿足時，將基址寄存器值加/減一個地址偏移量產(chǎn)生新的地址值。
（2）語法格式
語法格式有以下5種。
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>]，±<Rm>，LSL #< offset_12>
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>]，±<Rm>，LSR #< offset_12>
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>]，±<Rm>，ASR #< offset_12>
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>]，±<Rm>，ROR #< offset_12>
LDR|STR{<cond>}{B}{T} <Rd>，[<Rn>]，±<Rm>，RRX
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量；
· LSL表示邏輯左移操作；
· LSR表示邏輯右移操作；
· ASR表示算術右移操作；
· ROR表示循環(huán)右移操作；
· RRX表示擴展的循環(huán)右移。
· <shift_imm>為移位立即數(shù)。
（3）操作偽代碼
Address = Rn
Case shift of
0b00 /*LSL*/
Index = Rm logic_shift_left shift_imm
0b01 /*LSR*/
If shift_imm = = 0 then /*LSR #32*/
Index = 0
Else
Index = Rm logical_shift_right shift_imm
0b10 /*ASR*/
If shift_imm = = 0 then /*ASR #32*/
If Rm[31] = = 1 then
Index = 0xffffffff
Else
Index = 0
Else
Index = Rm Arithmetic_shift_Right shift_imm
0b11 /* ROR or RRX*/
If shift_imm = = 0 then /*RRX*/
Index = (C flag Logical_shift_left 31) OR
(Rm logical_shift_Right 1)
Else /*ROR*/
Index = Rm Rotate_Right shift_imm
Endcase
If ConditionPassed{cond} then
If U = = 1 then
Rn = Rn + index
Else /*U = = 0*/
Rn = Rn – index
（4）說明
① LDRBT、LDRT、STRBT和STRT指令只支持后索引尋址。
② 當PC用作基址寄存器Rn或Rm時，指令執(zhí)行結果不可預知。
③ 當Rn和Rm是同一個寄存器時，指令的執(zhí)行結果不可預知。
4.2.2 雜類Load/Store指令的尋址方式使用該類尋址方式的指令的語法格式如下。
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，<addressing_mode>
使用該類尋址方式的指令包括：（有符號/無符號）半字Load/Store指令、有符號字節(jié)Load/Store指令和雙字Load/Store指令。
該類尋址方式分為6種類型，如表4.4所示。
表4.4 雜類Load/Store指令的尋址方式
格 式
模 式
1
[Rn，#±<offset_8>]
立即數(shù)偏移尋址
（Immediate offset）
2
[Rn，±Rm]
寄存器偏移尋址
（Register offset）
3
[Rn，#±< offset_8>]!
立即數(shù)前索引尋址
（Immediate pre-indexed）
4
[Rn，±Rm]!
寄存器前索引尋址
（Register post-indexed）
5
[Rn]，#±< offset_8>
立即數(shù)后索引尋址
(Immediate post-indeded)
6
[Rn]，±<Rm>
寄存器后索引尋址
(Register post-indexed)
雜類Load/Store指令的解碼格式如圖4.23所示。
圖4.23 雜類Load/Store指令解碼格式
編碼格式中各標志位的含義如表4.5所示。
表4.5 雜類Load/Store指令編碼格式各標志位含義
位 標 識
取 值
含 義
P
P=0
使用后索引尋址
P=1
使用偏移地址或前索引尋址（由W位決定）
續(xù)表
位 標 識
取 值
含 義
U
U=0
訪問的地址=基址寄存器的值-偏移量（offset）
U=1
訪問的地址=基址寄存器的值+偏移量（offset）
W
W=0
如果P=0，使用后索引尋址；P=1，指令不改變基址寄存器的值
W=1
如果P=0，未定義指令；如果P=1，將計算的內存訪問地址回寫到基址寄存器
L
L=0
Store指令
L=1
Load指令
S
S=0
無符號半字內存訪問
S=1
有符號半字內存訪問
H
H=0
字節(jié)訪問
H=1
半字訪問
注意
當S=0并且H=0時，并非無符號的字節(jié)內存訪問指令。無符號的內存訪問指令不使用該種尋址方式，詳見本章上一節(jié)。
當S=1并且L=0時，并非是有符號的存儲指令，而是未定義指令。ARM指令并未區(qū)分有符號和無符號的字節(jié)和半字存儲。
1．[Rn，#±<offset_8>]（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.24所示。
圖4.24 雜項內存訪問指令——立即數(shù)偏移尋址編碼格式
內存訪問地址為基址寄存器Rn的值加（或減）立即數(shù)offset_8。
編程中，在訪問結構體或記錄（record）類型的變量時，這些內存的操作指令是十分有效的。另外，在子程序中，也常用這些指令訪問本地變量和堆棧。當offset_8=0時，內存訪問地址即基址寄存器Rn的值。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，[<Rn>，#±<offset_12>]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址。
· <offset_8>為8位立即數(shù)，內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
offset_8 = (immedH << 4) OR immedL
If U = = 1 then
Address = Rn + offset_8
Else
Address = Rn – offset_8
（4）說明
① 如果指令中沒有指定立即數(shù)，使用[<Rn>]，編譯器按[<Rn>，＃0]形式編碼。
② 如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，其值為當前指令地址加8。
2．[Rn，±Rm]（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.25所示。
圖4.25 雜項內存訪問指令——寄存器偏移尋址編碼格式
內存訪問地址為基址寄存器Rn的值加（或減）偏移寄存器Rm的值。
該尋址方式適合使用指針訪問數(shù)組中的單個數(shù)據(jù)成員。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，[<Rn>，±<Rm>]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
If U = = 1 then
Address = Rn + Rm
Else
Address = Rn – Rm
（4）說明
如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，其值為當前指令地址加8；如果r15被用作偏移地址寄存器Rm的值，指令的執(zhí)行結果不可預知。
3．[Rn，#±< offset_8>]!（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.26所示。
圖4.26 雜類內存訪問指令——前索引立即數(shù)偏移尋址編碼格式
內存地址為基址寄存器Rn加/減立即數(shù)offset_8的值。當指令執(zhí)行的條件<cc>滿足時，生成的地址寫回基址寄存器Rn中。
該尋址方式適合訪問數(shù)組自動進行數(shù)組下標的更新。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，[<Rn>，±<offset_8>] ！
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <offset_8>為8位立即數(shù)，內存訪問地址偏移量，在指令編碼格式中被拆為immedH和immedL兩部分；
· ！設置指令編碼中的W位，更新指令基址寄存器。
（3）操作偽代碼
offset_8 = (immedH) << 4 OR immedL
If U == 1 then
Address = Rn + offset_8
Else
Address = Rn – offset_8
If ConditionPassed{cond} then
Rn = address
（4）說明
① 如果指令中沒有指定立即數(shù)，使用[<Rn>]，編譯器按[<Rn>，＃0] ! 形式編碼。
② 如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，指令的執(zhí)行結果不可預知。
4．[Rn，±Rm] ！（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.27所示。
圖4.27 雜項內存訪問指令——前索引寄存器偏移尋址編碼格式
內存訪問地址為基址寄存器Rn的值加（或減）偏移寄存器Rm的值。當指令的執(zhí)行條件<cc>滿足時，生成地地址將寫回基址寄存器。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，[<Rn>，±<Rm>]
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量；
· ！設置指令編碼中的W位，更新指令基址寄存器。
（3）操作偽代碼
If U = = 1 then
Address = Rn + Rm
Else
Address = Rn – Rm
If ConditionPassed{cond} then
Rn = address
（4）說明
① 如果Rn和Rm指定為同一寄存器，指令的執(zhí)行結果不可預知。
② 如果程序計數(shù)器r15被用作Rm或Rn，則指令的執(zhí)行結果不可預知。
5．[Rn]，#±< offset_8>（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.28所示。
圖4.28 雜項內存訪問指令——后索引立即數(shù)偏移尋址編碼格式
指令使用基址寄存器Rn的值作為實際內存訪問地址。當指令的執(zhí)行條件滿足時，將基址寄存器的值加/減偏移量生產(chǎn)新的地址值回寫到Rn寄存器中。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，[<Rn>]，±<offset_8>
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <offset_8>為8位立即數(shù)，內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
Address = Rn
Offset_8 = (immedH << 4) OR immedL
If conditionPassed{cond} then
If U = = 1 then
Rn = Rn + offset_8
Else
Rn = Rn – offset_8
（4）說明
① 當指令中沒有指定立即數(shù)時，匯編器按“[<Rn>]，＃0”編碼。
② 如果Rn被指定為程序計數(shù)器r15，指令的執(zhí)行結果不可預知。
6．[Rn]，±<Rm>（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.29所示。
圖4.29 雜項內存訪問指令——后索引寄存器偏移尋址編碼格式
指令訪問地址為實際的基址寄存器的值。當指令的執(zhí)行條件滿足時，將基址寄存器的值加/減索引寄存器Rm的值回寫到Rn基址寄存器。
（2）語法格式
LDR|STR{<cond>}H|SH|SB|D <Rd>，[Rn]，±<Rm>
其中：
· Rn為基址寄存器，該寄存器包含內存訪問的基地址；
· <Rm>為偏移地址寄存器，包含內存訪問地址偏移量。
（3）操作偽代碼
Address = Rn
If conditionPassed{cond} then
If U = = 1 then
Rn = Rn + Rm
Else
Rn = Rn – Rm
（4）說明
① 程序寄存器r15被指定為Rm或Rn，指令的執(zhí)行結果不可預知。
② 如果Rm和Rn指定為同一寄存器，指令的執(zhí)行結果不可預知。
4.2.3 批量Load/Store指令尋址方式批量Load/Store指令將一片連續(xù)內存單元的數(shù)據(jù)加載到通用寄存器組中或將一組通用寄存器的數(shù)據(jù)存儲到內存單元中。
批量Load/Store指令的尋址模式產(chǎn)生一個內存單元的地址范圍，指令寄存器和內存單元的對應關系滿足這樣的規(guī)則，即編號低的寄存器對應于內存中低地址單元，編號高的寄存器對應于內存中的高地址單元。
指令的語法格式如下。
LDM|STM{<cond>}<addressing_mode> <Rn>{!}，<registers><^>
指令的尋址方式如表4.6所示。
表4.6 批量Load/Store指令的尋址方式
格 式
模 式
1
IA（Increment After）
后遞增方式
2
IB（Increment Before）
先遞增方式
3
DA（Decrement After）
后遞減方式
4
DB（Decrement Before）
先遞減方式
指令的編碼格式如圖4.30所示。
圖4.30 批量Load/Store指令編碼格式
編碼格式中各標志位的含義如表4.7所示。
表4.7 批量Load/Store指令編碼格式各標志位含義
位標識
取 值
含 義
P
P=0
Rn包含的地址，是所要訪問的內存塊的高地址（U=0）還是低地址（U=1）
P=1
標識Rn所指向的內存單元是否被訪問
U
U=0
Rn所指內存單元為所要訪問的內存單元塊的高地址
U=1
Rn所指內存單元為所要訪問的內存單元塊的低地址
S
S=0
當程序計數(shù)器PC作為要加載的寄存器之一時，S標識是否將spsr內容拷貝到cpsr；對于不加載PC的load指令和所有store指令，S標識特權模式下，使用用戶模式寄存器組代替當前模式下寄存器組
S=1
W
W=0
數(shù)據(jù)傳送完畢，更新地址寄存器內容
W=1
L
L=0
Store指令
L=1
Load指令
1．IA尋址（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.31所示。
該尋址方式指定一片連續(xù)的內存地址空間，地址空間的大小<address_length>等于寄存器列表中寄存器數(shù)目的4倍。內存地址范圍起始地址<start_address>等于基址寄存器Rn的值。結束地址<end_address>等于起始地址<start_address>加上地址空間大小<address_length>。
圖4.31 批量Load/Store指令——后增加尋址
地址空間中的每個內存單元對應寄存器列表中的一個寄存器。編號低的寄存器對應于內存中低地址單元，編號高的寄存器對應于內存中的高地址單元。
當指令執(zhí)行條件滿足并且指令編碼格式中W位置位，基址寄存器Rn的值等于內存地址范圍結束地址<end_address>加4。
（2）語法格式
LDM|STM{<cond>}IA <Rn>{!}，<registers><^>
其中：
· IA標識指令使用“后增加”尋址方式；
· Rn為基址寄存器，包含內存訪問的基地址；
· <registers>為指令操作的寄存器列表；
· <^>表示如果寄存器列表中包含程序計數(shù)器PC，是否將spsr拷貝到cpsr。
（3）操作偽代碼
Start_address = Rn
End_address = Rn + (Number_of_Set_Bits_In(register_list)*4) – 4
If conditionPassed(cond) and W = = 1 then
Rn = Rn + (Number_of_Set_Bits_In(register_list)*4)
2．DA尋址（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.32所示。
圖4.32 批量Load/Store指令——后遞減尋址
該尋址方式指定一片連續(xù)的內存地址空間，地址空間的大小<address_length>等于寄存器列表中寄存器數(shù)目的4倍。內存地址范圍起始地址<start_address>等于基址寄存器Rn的值減去地址空間大小<address_length>并加4。結束地址<end_address>等于基址寄存器的值。
地址空間中的每個內存單元對應寄存器列表中的一個寄存器。編號低的寄存器對應于內存中低地址單元，編號高的寄存器對應于內存中的高地址單元。
當指令執(zhí)行條件滿足并且指令編碼格式中W位置位時，基址寄存器Rn的值等于內存地址范圍起始地址<start_address>減4。
（2）語法格式
LDM|STM{<cond>}IA <Rn>{!}，<registers><^>
其中：
· DA標識指令使用“后遞減”尋址方式；
· Rn為基址寄存器，包含內存訪問的基地址；
· <registers>為指令操作的寄存器列表；
· <^>表示如果寄存器列表中包含程序計數(shù)器PC，是否將spsr拷貝到cpsr。
（3）操作偽代碼
Start_address = Rn – (Number_of_Set_Bits_In(register_list)*4) + 4
End_address = Rn
If conditionPassed(cond) and W = = 1 then
Rn = Rn - (Number_of_Set_Bits_In(register_list)*4)
3．IB尋址（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.33所示。
圖4.33 批量Load/Store指令——前增加尋址
該尋址方式指定一片連續(xù)的內存地址空間，地址空間的大小<address_length>等于寄存器列表中寄存器數(shù)目的4倍。內存地址范圍起始地址<start_address>等于基址寄存器Rn的值加4。結束地址<end_address>等于起始地址<start_address>加上地址空間大小<address_length>。
地址空間中的每個內存單元對應寄存器列表中的一個寄存器。編號低的寄存器對應于內存中低地址單元，編號高的寄存器對應于內存中的高地址單元。
當指令執(zhí)行條件滿足并且指令編碼格式中W位置位，基址寄存器Rn的值等于內存地址范圍結束地址<end_address>。
（2）語法格式
LDM|STM{<cond>}IB <Rn>{!}，<registers><^>
其中：
· IB標識指令使用“前增加”尋址方式；
· Rn為基址寄存器，包含內存訪問的基地址；
· <registers>為指令操作的寄存器列表；
· <^>表示如果寄存器列表中包含程序計數(shù)器PC，是否將spsr拷貝到cpsr。
（3）操作偽代碼
Start_address = Rn + 4
End_address = Rn + (Number_of_Set_Bits_In(register_list)*4)
If ConditionPassed(cond) and W= = 1 then
Rn = Rn + (Number_Of_Set_Bits_In(register_list)*4)
4．DB尋址（1）編碼格式
指令的編碼格式如圖4.34所示。
圖4.34 批量Load/Store指令——前遞減尋址
該尋址方式指定一片連續(xù)的內存地址空間，地址空間的大小<address_length>等于寄存器列表中寄存器數(shù)目的4倍。內存地址范圍起始地址<start_address>等于基址寄存器Rn的值減地址空間的大小<address_length>。結束地址<end_address>等于基址寄存器的值減4。
地址空間中的每個內存單元對應寄存器列表中的一個寄存器。編號低的寄存器對應于內存中低地址單元，編號高的寄存器對應于內存中的高地址單元。
當指令執(zhí)行條件滿足并且指令編碼格式中W位置位，基址寄存器Rn的值等于內存地址范圍起始地址<address_address>。
（2）語法格式
LDM|STM{<cond>}DB <Rn>{!}，<registers><^>
其中：
· DB標識指令使用“前遞減”尋址方式；
· Rn為基址寄存器，包含內存訪問的基地址；
· <registers>為指令操作的寄存器列表；
· <^>表示如果寄存器列表中包含程序計數(shù)器PC，是否將spsr拷貝到cpsr。
（3）操作偽代碼
Start_address = Rn - (Number_Of_Set_Bits_In(register_list)*4)
End_address = Rn - 4
If ConditionPassed(cond) and W = = 1 then
Rn = Rn – (Number_Of_Set_Bits_In(register_list)*4)
4.2.4 堆棧操作尋址方式堆棧操作尋址方式和批量Load/Store指令尋址方式十分類似。但對于堆棧的操作，數(shù)據(jù)寫入內存和從內存中讀出要使用不同的尋址模式，因為進棧操作（pop）和出棧操作（push）要在不同的方向上調整堆棧。
下面詳細討論如何使用合適的尋址方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的堆棧操作。
根據(jù)不同的尋址方式，將堆棧分為以下4種。
① Full棧：堆棧指針指向棧頂元素（last used location）。
② Empty棧：堆棧指針指向第一個可用元素（the first unused location）。
③ 遞減棧：堆棧向內存地址減小的方向生長。
④ 遞增棧：堆棧向內存地址增加的方向生長。
根據(jù)堆棧的不同種類，將其尋址方式分為以下4種。
① 滿遞減FD（Full Descending）。
② 空遞減ED（Empty Descending）。
③ 滿遞增FA（Full Ascending）。
④ 空遞增EA（Empty Ascending）。
注意
如果程序中有對協(xié)處理器數(shù)據(jù)的進棧/出棧操作，最好使用FD或EA類型堆棧。這樣可以使用一條STC或LDC指令將數(shù)據(jù)進?；虺鰲?。
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