乘法指令之:MUL乘法指令
ARM乘法指令完成两个数据的乘法。两个32位二进制数相乘的结果是64位的积。在有些ARM的处理器版本中,将乘积的结果保存到两个独立的寄存器中。另外一些版本只将最低有效32位存放到一个寄存器中。
无论是哪种版本的处理器,都有乘-累加的变型指令,将乘积连续累加得到总和。而且有符号数和无符号数都能使用。对于有符号数和无符号数,结果的最低有效位是一样的。因此,对于只保留32位结果的乘法指令,不需要区分有符号数和无符号数两种情况。
乘法指令的二进制编码格式如图7.1所示。
图7.1乘法指令的二进制编码
表7.1显示了各种形式乘法指令的功能。
表7.1 各种形式乘法指令
操作码[23:21] | 助记符 | 意义 | 操作 |
000 | MUL | 乘(保留32位结果) | Rd:=(Rm×Rs)[31∶0] |
001 | MLA | 乘-累加(32位结果) | Rd:=(Rm×Rs+Rn)[31∶0] |
100 | UMULL | 无符号数长乘 | RdHi:RdLo:=Rm×Rs |
101 | UMLAL | 无符号长乘-累加 | RdHi:RdLo:+=Rm×Rs |
110 | SMULL | 有符号数长乘 | RdHi:RdLo:=Rm×Rs |
111 | SMLAL | 有符号数长乘-累加 | RdHi:RdLo:+=Rm×Rs |
其中:
①“RdHi:RdLo”是由RdHi(最高有效32位)和RdLo(最低有效32位)链接形成的64位数,“[31:0]”只选取结果的最低有效32位。
②简单的赋值由“:=”表示。
③累加(将右边加到左边)是由“+=”表示。
同其他数据处理指令一样,位S控制条件码的设置。当在指令中设置了位S时,则有以下结果。
①对于产生32位结果的指令形式,将标志位N设置为Rd的第31位的值;对于产生长结果的指令形式,将其设置为RdHi的第31位的值。
②对于产生32位结果的指令形式,如果Rd等于零,则标志位Z置位;对于产生长结果的指令形式,RdHi和RdLo同时为零时,标志位Z置位。
③将标志位C设置成无意义的值。
④标志位V不变。
注意 | 乘法指令不能对第二操作数使用立即数或被移位的寄存器。 |
7.1MUL乘法指令
1.指令编码格式
MUL(Multiply)32位乘法指令将Rm和Rs中的值相乘,结果的最低32位保存到Rd中。
指令的编码格式如图7.2所示。
图7.2MUL指令的编码格式
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