Question

可以在AVR微控制器中将立即值（即任何整数）加载或复制到通用寄存器（R0到R30）中，但为什么我们不能将除了GPR之外的立即值加载到SRAM中？

Answer 1

我对此并不是100％肯定，但从我的研究和经验来看，这就是我得到的。

AVR架构的大部分指令（如果不是全部）都使用16位Opcode *。这意味着该命令必须仅使用16位来指定命令的操作和操作数。涉及立即常量的命令（ANDI，ORI，LDI，CPI，SBR，CBR，SUBI，SBCI等）必须在操作码中保持8位的恒定值。操作码的操作通常也使用4位来定义。所以我们只剩下总共16位中的4位。通过4位，我们可以获得总共16位数的范围。这是AVR控制器的一半寄存器。这就是为什么你只能使用32个寄存器中的16个。

选择上半部分对我来说也是一个谜。我可以想到两个原因 1.某些指令（如MUL）将低位寄存器R1：R0绑定为结果寄存器 2.使用间接寻址（0-63之间的常数）的指针寄存器占据前6个寄存器（R26-R31）。

让我向您展示一些示例，以使Opcode更加清晰。

    ADD - Add without carry 
    Operation:   Rd <- Rd + Rr 
    Opcode:      0000 11rd dddd rrrr
    Description: We got five 'd' and five 'r'. With five bits you can get a total of 32 values. Which means that you can use any register available. 
    Example:
            ADD R5, R20. 
            Rd = R5     = 5     = 0 0101
            Rr = R20    = 20    = 1 0100
            The opcode would look like this 
            0000 1110 0101 0100  

    *************************************

    LDI - Load Immediate 
    Operation:   Rd <- K
    Opcode:      1110 KKKK dddd KKKK
    Description: We got eight 'K' and four 'd'.  
    Example:      
            LDI R18, 100 
            Rd  = R18   = 18-16=2   =      0010
            K   = 100   = 100       = 0110 0100
            The opcode would look like this 
            1110 0110 0010 0100

来源： http://www.microchip.com/webdoc/avrassembler/avrassembler.wb_instruction_list.html

* Opcode是机器语言中命令的二进制表示。简而言之，它是处理器真正理解的语言。编译器的工作是将人类可以轻松理解的语言（如C）翻译成机器语言。

Answer 2

大多数RISC机器都是load/store machines：AVR，MIPS，SPARC，PowerPC，我认为是ARM。每条指令至少有一个寄存器操作数，访问（数据）存储器的唯一指令是带有寄存器dst / src的加载/存储指令。

存储指令中的immediates的任何空间用于在寻址模式中立即移位，而不是立即数据。

请记住，AVR指令是固定宽度的，与x86不同，其中How,are,you doing,today?可以对目标使用任意寻址模式（对于ModRM + SIB + disp32使用最多6个字节），对于立即数使用4个字节。另外还有1个字节用于操作码。

为什么我们无法在AVR微控制器中将立即值加载到SRAM中？

2 个答案: