ARM微处理器支持的乘法指令与乘加指令 微处理器, 寄存器, 通用

yuyang911220

ARM微处理器支持的乘法指令与乘加指令共有6条，可分为运算结果为32位和运算结果为64位两类，与前面的数据处理指令不同，指令中的所有操作数、目的寄存器必须为通用寄存器，不能对操作数使用立即数或被移位的寄存器，同时，目的寄存器和操作数1必须是不同的寄存器。

　乘法指令与乘加指令共有以下6条。

　MUL：32位乘法指令。

　MLA：32位乘加指令。

　SMULL：64位有符号数乘法指令。

　SMLAL：64位有符号数乘加指令。

　UMULL：64位无符号数乘法指令。

　UMLAL：64位无符号数乘加指令。

　1. MUL指令

　MUL指令的格式为：

　MUL{条件}{S} 目的寄存器, 操作数1, 操作数2

　MUL指令将完成操作数1与操作数2的乘法运算，并把结果放置到目的寄存器中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中，操作数1和操作数2均为32位的有符号数或无符号数。

　指令示例：

　MUL R0, R1, R2      ;R0 = R1 R2

　MULS R0, R1, R2     ;R0 = R1 R2, 同时设置CPSR 中的相关条件标志位

　2. MLA指令

　MLA指令的格式为：

　MLA{条件}{S} 目的寄存器, 操作数1, 操作数2, 操作数3

　MLA指令将完成操作数1与操作数2的乘法运算，再将乘积加上操作数3，并把结果放置到目的寄存器中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中，操作数1和操作数2均为32位的有符号数或无符号数。

　指令示例：

　MLA R0, R1, R2, R3      ;R0 = R1 R2 + R3

　MLAS R0, R1, R2, R3     ;R0 = R1 R2 + R3,

　同时设置CPSR 中的相关条件标志位

　3. SMULL指令

　SMULL指令的格式为：

　SMULL{条件}{S} 目的寄存器Low, 目的寄存器High, 操作数1, 操作数2

　SMULL指令将完成操作数1与操作数2的乘法运算，并把结果的低32位放置到目的寄存器Low中，结果的高32位放置到目的寄存器High中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中，操作数1和操作数2均为32位的有符号数。

　指令示例：

　SMULL R0, R1, R2, R3    ;R0 = (R2 R3)的低32

　位, R1 = (R2 R3)的高32 位

　4. SMLAL指令

　SMLAL指令的格式为：

　SMLAL{条件}{S} 目的寄存器Low, 目的寄存器低High, 操作数1, 操作数2

　SMLAL指令将完成操作数1与操作数2的乘法运算，并把结果的低32位同目的寄存器Low中的值相加后又放置到目的寄存器Low中，结果的高32位同目的寄存器High中的值相加后又放置到目的寄存器High中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中，操作数1和操作数2均为32位的有符号数。

　对于目的寄存器Low，在指令执行前存放64位加数的低32位，指令执行后存放结果的低32位。

　对于目的寄存器High，在指令执行前存放64位加数的高32 位，指令执行后存放结果的高32位。

　指令示例：

　SMLAL R0, R1, R2, R3  ;R0 = (R2 R3)的低32 位

　+ R0  ; R1 = (R2 R3)的高32 位 + R1

　5. UMULL指令

　UMULL指令的格式为：

　UMULL{条件}{S} 目的寄存器Low, 目的寄存器High, 操作数1, 操作数2

　UMULL指令将完成操作数1与操作数2的乘法运算，并把结果的低32位放置到目的寄存器Low中，结果的高32位放置到目的寄存器High 中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中，操作数1和操作数2均为32位的无符号数。

　指令示例：

　UMULL R0, R1, R2, R3    ;R0 = (R2 R3)的低32 位, R1 = (R2 R3)的高32 位

　6. UMLAL指令

　UMLAL指令的格式为：

　UMLAL{条件}{S} 目的寄存器Low, 目的寄存器High, 操作数1, 操作数2

　UMLAL指令将完成操作数1与操作数2的乘法运算，并把结果的低32位同目的寄存器Low中的值相加后又放置到目的寄存器Low中，结果的高32位同目的寄存器High中的值相加后又放置到目的寄存器High中，同时可以根据运算结果设置CPSR中相应的条件标志位。其中，操作数1和操作数2均为32位的无符号数。

　对于目的寄存器Low，在指令执行前存放64位加数的低32位，指令执行后存放结果的低32位。

　对于目的寄存器High，在指令执行前存放64位加数的高32位，指令执行后存放结果的高32位。

　指令示例：

　UMLAL R0, R1, R2, R3; R0 = (R2 R3)的低32 位 + R0

　; R1 = (R2 R3)的高32 位 + R1