乘法指令之：MUL乘法指令

ARM乘法指令完成兩個數據的乘法。兩個32位二進制數相乘的結果是64位的積。在有些ARM的處理器版本中，將乘積的結果保存到兩個獨立的寄存器中。另外一些版本只將最低有效32位存放到一個寄存器中。

無論是哪種版本的處理器，都有乘-累加的變型指令，將乘積連續累加得到總和。而且有符號數和無符號數都能使用。對于有符號數和無符號數，結果的最低有效位是一樣的。因此，對于只保留32位結果的乘法指令，不需要區分有符號數和無符號數兩種情況。

乘法指令的二進制編碼格式如圖7.1所示。

圖7.1乘法指令的二進制編碼

表7.1顯示了各種形式乘法指令的功能。

表7.1 各種形式乘法指令

操作碼[23:21]

助記符

意義

操作

000

MUL

乘（保留32位結果）

Rd：=（Rm×Rs）[31∶0]

001

MLA

乘-累加（32位結果）

Rd：=（Rm×Rs＋Rn）[31∶0]

100

UMULL

無符號數長乘

RdHi：RdLo：=Rm×Rs

101

UMLAL

無符號長乘-累加

RdHi：RdLo：＋=Rm×Rs

110

SMULL

有符號數長乘

RdHi：RdLo：=Rm×Rs

111

SMLAL

有符號數長乘-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）鏈接形成的64位數，“[31：0]”只選取結果的最低有效32位。

②簡單的賦值由“：=”表示。

③累加（將右邊加到左邊）是由“＋=”表示。

同其他數據處理指令一樣，位S控制條件碼的設置。當在指令中設置了位S時，則有以下結果。

①對于產生32位結果的指令形式，將標志位N設置為Rd的第31位的值；對于產生長結果的指令形式，將其設置為RdHi的第31位的值。

②對于產生32位結果的指令形式，如果Rd等于零，則標志位Z置位；對于產生長結果的指令形式，RdHi和RdLo同時為零時，標志位Z置位。

③將標志位C設置成無意義的值。

④標志位V不變。

注意

乘法指令不能對第二操作數使用立即數或被移位的寄存器。

MUL（Multiply）32位乘法指令將Rm和Rs中的值相乘，結果的最低32位保存到Rd中。

指令的編碼格式如圖7.2所示。

圖7.2MUL指令的編碼格式

關鍵詞： 乘法指令 MUL乘法 微處理器