ARM AArch64 程序集：立即超出范围

Question

我在 AArch64 汇编指令中使用立即数时遇到问题。我用谷歌搜索了它，但找不到任何解决方案。我想简单地 AND 一个 w 注册一个立即值如下：

"and w9, w8, #0x5fffffff \n\t"

这给了我immediate out of range at operand 3 错误。当我想用x 寄存器xor 一个立即值时，也会发生同样的情况：

"eor x0, x0, #ffffffffffffffff"

有人知道为什么吗？

Answer 1

A64 指令集对指令中可以使用的立即数种类有非常奇怪的限制。基本限制相对简单，所有指令都是 32 位长，指令只能使用这 32 位中的一小部分作为立即数。奇怪的部分是哪个立即值对于哪个指令是合法的。根据 ARM Compiler armasm Reference Guide，AND 和 EOR 指令将立即值限制为：

这样的立即数是 32 位或 64 位模式 被视为大小为 e = 2、4、8、16、32 或 64 的相同元素的向量 位。每个元素都包含相同的子模式：从 1 到 e-1 的单次运行 非零位，旋转 0 到 e-1 位。该机制可产生 5,334 独特的 64 位模式（作为 2,667 对模式及其按位反转）。 因为不能以这种方式描述全零和全一的值，所以 汇编器生成错误消息。

对于第一条指令，您需要先将立即值加载到另一个寄存器中。比如：

ldr w10, =0x5fffffff
and w9, w8, w10

对于第二条指令，您可以将其替换为 MVN (bitwise NOT) 指令：

mvn x0, x0

注意最后一条指令实际上是ORN (bitwise OR NOT)指令的别名：

orn x0, xzr, x0