8位AVR：单指令向r0~r15写入特定数值的方案问询

1. 写入1或-2（0xFE）的可行性 #

无法通过单条单字指令向r0写入固定值1或-2，核心限制如下：

• AVR架构中，立即数加载指令ldi仅支持r16至r31寄存器，无法直接给r0赋值立即数。
• 针对r0的单字运算指令（如inc、dec、com、neg等）均依赖r0的初始值，无法保证执行后得到固定的1或-2。
• 仅有的无依赖单字指令：clr r0固定得到0；sbc r0, r0在进位标志C=1时得到-1（0xFF），C=0时得到0，均无法生成1或-2。

2. 写入4、8、16-31、224-239的可行性 #

同样无法通过单条单字指令直接向r0写入这些固定值，原因仍是ldi不支持r0，且针对r0的单字运算指令无法生成这些特定数值。结合进位标志C的状态，仅能提供以下参考方案（需额外指令设置C，不符合用户“无额外指令”的限制，仅作思路拓展）：

• 若预先将C置为1：无单字指令可直接生成目标值，sbc r0, r0仅能得到-1，无法推导目标数值。
• 若预先将C置为0：所有针对r0的运算指令仍依赖初始值，无法输出固定目标值。

循环控制替代方案 #

若需实现4次或8次循环的单指令控制，可调整思路规避r0的限制：

• 利用r16-r31寄存器：用ldi r16, 4或ldi r16, 8单条指令完成计数器初始化，后续通过dec r16+brne组合实现循环，这是AVR循环控制的标准方式，仅需一条初始化指令。
• 若必须使用r0，可通过mov r0, r16（单字指令）传递初始值，但需先执行ldi r16, 4/8，会增加一条指令，不符合兼容性要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者greybeard