数据处理指令之：SUB减操作指令

6.3 SUB减操作指令1．指令的编码格式

SUB（Subtract）减操作指令，从寄存器<Rn>中减去<shifter_operand>表示的数值，并将结果保存到目标寄存器<Rd>中，并根据指令的执行结果设置CPSR中相应的标志位。

指令的编码格式如图6.4所示。

图6.4 EOR指令的编码格式

SUB{<cond>}{S} <Rn>,<Rn>,<shifter_operand>

① <cond>

为指令编码中的条件域。它指示指令在什么条件下执行。当<cond>忽略时，指令为无条件执行（cond=AL（Alway））。

② <S>

S位（bit[20]）决定指令的执行是否影响CPSR中的条件域。当S位清0时，指令执行不影响CPSR。当S位置位时（并且不是r15），则有以下规则。

· 如果结果为负，则标志位N置位；否则清0（也就是说N等于结果的第31位）。

· 如果结果为0，则标志位Z置位；否则清0。

· 当操作定义为算术操作（ADD、ADC、SUB、SBC、RSB或RSC）时，标志位C设置为ALU的进位输出；否则设置为移位器的进位输出。如果不需要移位，则保持C。

· 在非算术操作中，标志位V保持原值。在算术操作中，如果有从第30位到第31位的溢出，则置位；如果不发生溢出，则清0。仅当算术操作中操作数被认为是2的补码的有符号数时，这个标志位才有意义，而且指示结果超出范围。

若指令中的目标寄存器<Rd>为r15，则当前处理器模式对应的SPSR的值被复制到CPSR寄存器中。用户模式和系统模式下，由于没有相应的SPSR，指令的执行结果不可预知。

③ <Rd>

指定目标寄存器。

④ <Rn>

指定第一个源操作数寄存器。

⑤ <shifter_operand>

使用ARM的通用寻址模式确定第二个源操作数。它影响指令编码格式中的I（bit[25]）位和shifter_operand（bits[11∶0]）位。

注意

在操作时要特别小心C标志位的设置。当C=1时，表示减操作没有借位发生；当C=0时，说明减操作发生了借位。也就是说C标志位在这里被用作了非借位标志。

指令操作的伪代码如下面程序段所示。

If ConditionPassed{cond} then

Rd=Rn － shifter_operand

If S==1 and Rd==r15 then

CPSR=SPSR

Else if S==1 then

N flag=Rd[31]

Z flag=if Rd==0 then 1 else 0

C flag=NOT BorrowForm{Rn – shifter_operand}

V flag=OverflowFrom{Rn – shifter_operand}

【例6.3】SUB指令举例。

（1）R0=R1-R2

SUB R0, R1, R2

（2）R0=R1-256

SUB R0, R1, #256

（3）R0=R2-(R3<<1)

SUB R0, R2, R3,LSL#1