协处理器及其他指令之：零计数指令CLZ

9.3  零计数指令CLZ

ARMv5及其以上版本提供了一条新的指令——零计数指令CLZ（Count Leading Zeros）。该指令用于计算最高符号位与第一个1之间的0的个数。当一些操作数需要规范化（使其最高位为1）时，该指令用于计算操作数需要左移的位数。

1．指令编码格式

CLZ指令返回操作数二进制编码中第一个1前0的个数。如果操作数为0，则指令返回32；如果操作数二进制编码第31位为1，指令返回0。

指令编码格式如图9.9所示。

图9.9  CLZ指令的编码格式

2．指令的语法格式

CLZ{<cond>}   <Rd>，<Rm>

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 <Rd>

确定指令的目标寄存器，如果r15用做目标寄存器，指令的执行结果不可预知。

③ <Rm>

确定指令的源寄存器，如果r15被用作源寄存器，指令的执行结果不可预知。

3．指令操作的伪代码

指令操作的伪代码如下面程序段所示。

If   Rm==0

       Rd=32

Else

       Rd=31-(bit position of most significant “1” in Rm)

4．指令的使用

该指令一般用于下面两种情况。

·  计算操作数规范化时需要左移的位数。

·  确定一个优先级掩码中最高优先级（最高位的优先级）。

5．指令举例

下面的例子标准化Rm中的数据。注意其中的移位指令使用了MOVS而非MOV，这主要是考虑到Rm中的数据为0的特殊情况。

CLZ   Rd，Rm

MOVS   Rm，Rm，LSL  Rd