ARM 汇编指令:STR
1. 核心定义
STR是Store Register的缩写,意思是将寄存器中的值存储(写入)到内存。它是 ARM 汇编中最基本、最常用的内存写入指令。
与它对应的是LDR指令,后者是从内存加载数据到寄存器。
2. 基本语法
STR{<size>} <Rt>, [<Rn>, <operand2>]{<size>}:可选的后缀,指定操作的数据大小。默认为 32 位(字)。B- 字节 (8位),如STRBH- 半字 (16位),如STRH- 无后缀 - 字 (32位),如
STR - 在 ARMv8 (AArch64) 中,还可以使用
W(32位) 或X(64位) 寄存器来隐含大小。
<Rt>:源寄存器,其值将被存储到内存。[<Rn>, <operand2>]: 内存地址表达式。Rn: 基址寄存器,存放内存地址的基值。operand2: 地址偏移量,可以是立即数或另一个寄存器,有时还可以带移位。
3. 寻址模式(关键部分)
寻址模式决定了如何计算最终的内存地址。
a) 偏移模式
地址是基址寄存器加上一个偏移量。原基址寄存器的值不变。
STR R1, [R2, #12] ; 内存地址 = R2 + 12,将 R1 的值存入此地址。R2 本身的值不变。b) 前变址模式
先计算新地址(基址+偏移),然后使用这个新地址进行存储。基址寄存器的值会被更新为这个新地址。
STR R1, [R2, #12]! ; 注意感叹号 '!' ; 1. 计算新地址: R2_new = R2_old + 12 ; 2. 将 R1 的值存储到 [R2_new] 指向的内存 ; 3. 将 R2 寄存器的值更新为 R2_newc) 后变址模式
先使用原基址寄存器的值作为地址进行存储,然后再更新基址寄存器(加上偏移量)。
STR R1, [R2], #12 ; 偏移量写在括号外 ; 1. 将 R1 的值存储到 [R2_old] 指向的内存 ; 2. 更新 R2: R2_new = R2_old + 12这种模式非常适合在存储后移动指针,例如遍历数组。
d) 寄存器偏移
偏移量可以来自另一个寄存器,并可选择移位操作。
STR R1, [R2, R3] ; 地址 = R2 + R3 STR R1, [R2, R3, LSL #2] ; 地址 = R2 + (R3 * 4)4. 数据大小示例 (ARMv7/AArch32)
STR R0, [R1] ; 将 R0 中的 32 位字(Word)存储到 R1 指向的地址 STRB R0, [R1] ; 只将 R0 的最低 8 位字节(Byte)存储到内存 STRH R0, [R1] ; 只将 R0 的最低 16 位半字(Halfword)存储到内存5. AArch64 (ARMv8 64位) 中的变化
在 64 位架构下,语法和寄存器名称有更新:
- 通用寄存器是
X0-X30(64位) 或W0-W30(32位)。 STR的数据大小通常由寄存器宽度隐含,但也可用后缀指定。- 偏移量范围通常更大。
STR X0, [X1, #8] ; 将 64 位的 X0 存储到地址 X1+8 STR W0, [X1, #4] ; 将 32 位的 W0 存储到地址 X1+4 STRB W0, [X1] ; 将 W0 的低 8 位存储到地址 X16. 一个简单完整的示例
假设我们要将数组array的第一个元素(在内存中)设置为 100。
.data array: .word 0, 0, 0, 0 ; 定义一个包含4个字的数组,初始为0 .text .global main main: // 假设我们要将 array[0] 赋值为 100 LDR R0, =array ; R0 获得数组的首地址(加载地址) MOV R1, #100 ; R1 = 100,这是我们要存储的值 STR R1, [R0] ; 关键指令:将 R1 的值(100)存储到 R0 指向的内存地址 // 使用后变址模式存储 200 到 array[1] MOV R1, #200 STR R1, [R0], #4 ; 存储到 [R0],然后 R0 = R0 + 4(指向下一个字) // 此时 R0 指向 array[1] 的地址 BX LR ; 返回7. 要点总结
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| 目的 | 将寄存器数据写入内存 |
| 对应指令 | LDR(从内存读) |
| 关键语法 | STR Rt, [Rn, #offset] |
| 寻址模式 | 偏移(基址不变)、前变址(先算地址并更新基址)、后变址(先存后更新基址) |
| 数据大小 | STR(字,32位),STRH(半字,16位),STRB(字节,8位) |
| 应用场景 | 变量赋值、保存寄存器到栈(函数调用)、向内存填充数据、数据结构操作等 |
理解STR及其寻址模式是掌握 ARM 汇编内存操作的基础。它与LDR指令一起,构成了寄存器和内存之间数据交换的核心手段。