如果需要,ARM的任何數(shù)據(jù)處理指令都能通過增加S操作碼來設(shè)置條件碼。對于比較,、測試指令操作,其主要作用就是設(shè)置條件碼,,因此可不用增加S操作碼,,但對所有其他數(shù)據(jù)處理指令必須通過增加S操作碼來指明。例如,,下面代碼完成2個數(shù)的64位加法,,一個數(shù)存于[R1,R0],,另一個數(shù)存于[R3,,R2],用C條件碼標(biāo)志位存立即數(shù)進(jìn)位:
ADDS R2,R2,,R0 ,;32位進(jìn)位輸出到C
ADC R3,,R3,R1 ,;再加到高位字中
由于操作碼的S擴(kuò)展能控制指令是都修改條件碼,,所以適合的時候,需要在指令序列中把條件碼保護(hù)起來,,如在中斷的情況下,。
數(shù)據(jù)處理指令加了S后,算數(shù)操作根據(jù)算術(shù)運(yùn)算的結(jié)果設(shè)置所有標(biāo)志位,。邏輯“或”傳送操作不產(chǎn)生有意義的C或V值,,他們根據(jù)結(jié)果設(shè)置N和Z,保留V,。
1)條件執(zhí)行
ARM指令集不同尋常的特征是每條指令都可以是條件執(zhí)行的,。條件轉(zhuǎn)移是絕大多數(shù)指令集的標(biāo)準(zhǔn)特征,但ARM將條件執(zhí)行擴(kuò)展到所有指令,,包括監(jiān)控調(diào)用和協(xié)處理器指令,。條件域cond占據(jù)32位指令域的高四位,如圖所示,。
條件域共有16個值,,每個值都根據(jù)CPSR中的N、Z,、C和V的標(biāo)志位的值來確定指令執(zhí)行還是跳過,。
一條指令本來是用于跳過其后的幾條指令,但如果利用ARM指令集所有ARM指令都可執(zhí)行這一特點(diǎn),,則給予指令后的ARM指令以相反的條件,,轉(zhuǎn)移將被忽略。
例如:
CMP R0,,#5
BEQ BYPASS ,;如果R0≠5
ADD R1,R1,,R0 ,;則R1=R1+R0-R2
SUB R1,R1,,R2 ,;
BYPASS
這可替代為:
CMP R0,#5 ,;如果R0≠5
ADDNE R1,R1,,R0 ,;則R1=R1+R0-R2
SUBNE R1,,R1,R2 ,;
…
新的指令序列比原先的既短小又快速,。如果被跳過的指令序列并不進(jìn)行復(fù)雜的操作,使用條件執(zhí)行都要比使用轉(zhuǎn)移好,。因為ARM轉(zhuǎn)移指令一般要用3個周期來執(zhí)行,,所以上面例子中采用3條指令的方法。如果代碼充分優(yōu)化,,那么是使用條件執(zhí)行還是轉(zhuǎn)移,,需要根據(jù)代碼動態(tài)行為的測量來決定。
有時巧妙地使用條件,,可寫出非常簡練的代碼,。例如:
;if((a==b)&&(c==d))e++
CMP R0,,R1
CMPEQ R2,,R3
ADDEQ R4,R4,,#4
注意:如果第一個比較發(fā)現(xiàn)操作數(shù)不同,,則第二個比較指令和后面加1指令也將跳過。由于第二個比較指令使用了條件執(zhí)行,,從而實現(xiàn)了if語句的邏輯“與”,。