ARM汇编中是否有小型寄存器？

Question

我最近开始学习ARM汇编，发现我只能将32位的值移动到寄存器中，但如果我想像在x86汇编中一样只将8或16位的值移动到寄存器中怎么办。 例如：

arm
eor r0, r0
mov r0, #128

x86
xor eax, eax
mov al, 0x80

r0现在包含了0x80，但它是一个32位的寄存器，因此它将包含0x00000080。

如果这是x86架构，我可以使用al（8位寄存器）来操作最后一个字节，而不是eax（32位寄存器）。

简而言之，ARM汇编中是否有小型寄存器？

- tozhan

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你有关于ARM汇编的文档吗？如果要仅更改低x位，则需要使用AND将它们清除，然后使用OR进行设置。 - Jongware

RISC架构几乎总是在整个寄存器上运行。没有办法只操作寄存器的一小部分。 - phuclv

相关：在RISC架构中对小型数字进行直接算术运算 - phuclv

那个x86代码相对于5字节的mov eax, 0x80可以节省1个字节的代码大小，但这并不值得。编译器会使用mov eax, 0x80，因为运行一个单一uop指令比运行两个更有效率，即使它多花费了一个字节的代码大小。一个更好的例子是像shl al, 4这样实现(uint8_t) (x<<4)，而不是将位移位超过EAX的高位。 - Peter Cordes

Answer 1

ARM寄存器都是32位的¹。

然而，假设您使用的是最新的架构版本（ARMv6T2或更高版本），则可以使用BFI和UBFX指令从/到另一个寄存器底部插入/提取任意切片，而不影响其他位。对于使用立即操作数来做同样的事情稍微有些棘手，因为MOV会将立即值零扩展²（即您示例中的eor r0，r0完全是多余的）- 您要么必须像上面提到的那样使用AND和ORR，要么使用一个中间寄存器进行MOV，然后再跟上BFI。

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[1] 当考虑AArch64状态时，“固定大小”更为适当 - 在那里，您具有相同寄存器的32位和64位视图，但对32位视图的任何写入都会隐式地将上32位清零，因此仍然适用相同的原则（即它不允许您假装拥有两倍大小的寄存器，就像8086一样）。

[2] MOVT是一个例外，它将立即值加载到寄存器的上16位而不触及下半部分（以允许使用MOVW/MOVT对加载完整的32位立即值）。

- Notlikethat

Answer 2

arm
eor r0, r0
mov r0, #128

为什么不采用以下方法：

mov r0,#128

没有理由使用eor...

您不具备与ARM相同的8位历史，因此寄存器从一开始就是32位。但您仍然有许多指令可以帮助您对寄存器执行低于32位的操作。

- old_timer

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我觉得异或运算是无意义的，因为整个32位都被修改了，但我还是保留它，因为对称性很漂亮... - tozhan

明白了，你也可以在x86中使用32位立即数，并提供另一个示例，因为你的示例尝试修改整个32/64位寄存器而不仅仅是8位。 - old_timer