ARM指令及汇编程序设计PPT教学课件

1、寻址方式 立即寻址SUBS R0,R0,#1;R0 - 1 - R0MOV R0,#0 xFF00;0 xFF00 - R0 寄存器偏移寻址MOV R0,R2,LSL #3;R2的值左移3位，结果放入R0，即R0=R2*8第1页/共29页 寄存器间接寻址LDR R1,R2;将R2中的数值作为地址，取出此地址中的数据保存在R1中 基址寻址Immediate Offset、Register Offset Scaled Register OffsetLDR R2，R3,#0 x0F;将R3中的数值加0 x0F作为地址，取出此地址的数值保存在R2中第2页/共29页 多寄存器寻址LDMIA R1!,R2

2、-R7,R12;将R1单元中的数据读出到R2-R7,R12,R1自动加1 堆栈寻址STMFD SP!,R1-R7,LR;将R1-R7,LR入栈。满递减堆栈第3页/共29页 块拷贝寻址STMIB R0!,R1-R7;将R1-R7的数据保存到存储器中，存储器指针在保存第一个值之前增加，增加方向为向上增长 相对寻址BL ROUTE1;调用到ROUTE1子程序BEQ LOOP;条件跳转到LOOP标号处.LOOP MOV R2,#2.ROUTE1.第4页/共29页指令格式 基本格式数据处理类 S ,内存访问类： BT ,内的项是必须的内的项是可选的opcode指令助记符，如LDR,STR等cond 执行

3、条件，如EQ,NE等S 是否影响CPSR寄存器的值Rd目标寄存器Rn第一个操作数的寄存器operand2 第二个操作数第5页/共29页第6页/共29页 第二个操作数 #immed_8r常数表达式，必须是一个8位常数的偶数次循环移位合法常量：0 x3FC、0、0 xF0000000、200、0 xF0000001非法常量：0 x1FE、511、0 xFFFF、0 x1010、0 xF0000010AND R1,R2,#0 x0F;R2与0 x0F,结果保存在R1LDR R0,R1,#-4;读取R1地址上的存储器单元内容,且R1=R1-4第7页/共29页 Rm 寄存器方式，操作数位寄存器的数值SU

4、B R1,R1,R2;R1-R2-R1MOV PC,R0;PC=R0,程序跳转到制定地址LDR R0,R1,-R2;读取R1地址上的存储器单元内容并存入R0,且R1=R1-R2 Rm,shift寄存器移位方式，将寄存器的移位结果作为操作数，但Rm值保持不变第8页/共29页形式1：type #n其中type 为 ASR(算术右移) 、LSL(逻辑左移)、 ROR(循环右移)、 RRX (带扩展的循环右移1位)中的一种ADD R1,R1,R1,LSL #3;R1=R1*8形式2：type Rs 其中type ASR(算术右移) 、LSL(逻辑左移)、 ROR(循环右移) 中的一种；Rs是偏移量寄存

5、器，低8位有效，若其值大于或等于32则第二个操作数的结果为0(ASR,ROR例外）第9页/共29页ARM汇编程序设计 文件格式汇编文件 *.s引入文件 *.INCC程序 *.C头文件 *.H 汇编语句格式标号 ；注释标号顶格写，指令不可顶格书写标号后没有：程序中可以有空行分行用 (用于比较长的语句)第10页/共29页 常量 数字常量十进制 12,5,876,0十六进制 0 xFF,0 x1N进制 n-XXX,2-010111 字符常量 布尔常量第11页/共29页 段定义AREA Hello,CODE,READONLYENTRYSTART MOV R7,#10MOV R6,#5ADD R6,R6

6、,R7BEND 第12页/共29页ARM汇编伪指令 在 ARM 汇编语言程序里，有一些特殊指令助记符，这些助记符与指令系统的助记符不同，没有相对应的操作码，也就是不会生成机器码，仅仅是在编译器软件中起着格式化的作用，通常称这些特殊指令助记符为伪指令。伪指令在源程序中的作用是为完成汇编程序作各种准备工作的，这些伪指令仅在汇编过程中起作用，一旦汇编结束，伪指令的使命就完成。 在 ARM 的汇编程序中，有如下几种伪指令：数据常量定义伪指令、数据变量定义伪指令、内存分配伪指令及其他伪指令。第13页/共29页数据常量定义伪指令 数据常量定义伪指令EQU用于为程序中的常量、标号等定义一个等效的字符名称，类

7、似于 C 语言中的#define 。 EQU语法格式 ： 名称 EQU 表达式 ，类型 ；其中 EQU 可用 “ * ” 代替。 名称为 EQU 伪指令定义的字符名称，当表达式为 32 位的常量时，可以指定表达式的数据类型，可以有以下三种类型： CODE16 、 CODE32 和 DATA 。 第14页/共29页数据变量定义伪指令(Cont.) 数据变量定义伪指令用于定义ARM汇编程序中的变量、对变量赋值以及定义寄存器的别名等操作。常见的数据变量定义伪指令有如下几种： （1）GBLA、GBLL 和GBLS 语法格式：GBLA （ GBLL 或 GBLS ） 全局变量名 GBLA 、 GBLL

8、和 GBLS 伪指令用于定义全局变量，并将其初始化。其中： GBLA用于定义一个全局的数字变量，并初始化为 0 ； GBLL用于定义一个全局的逻辑变量，并初始化F（假）； GBLS用于定义一个全局的字符串变量，并初始化为空；第15页/共29页数据变量定义伪指令(Cont.) （2）LCLA、LCLL 和LCLS 语法格式： LCLA （ LCLL 或 LCLS ） 局部变量名 LCLA 、 LCLL 和 LCLS 伪指令用于定义一个 ARM 程序中的局部变量，并将其初始化。其中： LCLA伪指令用于定义一个局部的数字变量，并初始化为 0 ； LCLL伪指令用于定义一个局部的逻辑变量，并初始化为

9、 F（假）； LCLS 伪指令用于定义一个局部的字符串变量，并初始化为空；第16页/共29页数据变量定义伪指令(Cont.) （3）SETA、SETL 和SETS 语法格式：变量名 SETA （ SETL 或 SETS ） 表达式 伪指令 SETA 、 SETL 、 SETS 用于给一个已经定义的全局变量或局部变量赋值。 SETA 伪指令用于给一个数学变量赋值； SETL 伪指令用于给一个逻辑变量赋值； SETS 伪指令用于给一个字符串变量赋值；第17页/共29页数据变量定义伪指令(Cont.) （4）RLIST 语法格式：名称 RLIST 寄存器列表 RLIST 伪指令可用于对一个通用寄存器

10、列表定义名称，使用该伪指令定义的名称可在 ARM 指令 LDM/STM 中使用。在 LDM/STM 指令中，列表中的寄存器访问次序为根据寄存器的编号由低到高，而与列表中的寄存器排列次序无关。 第18页/共29页3 内存分配伪指令 内存分配伪指令一般用于为特定的数据分配存储单元，同时可完成已分配存储单元的初始化。常见的数据定义伪指令有如下几种： （1）DCB 语法格式： 标号 DCB 表达式 (2) DCW（或DCWU） 语法格式： 标号 DCW （或 DCWU ） 表达式 第19页/共29页3 内存分配伪指令(Cont.) （3）DCD（或DCDU） 语法格式： 标号 DCD （或 DCDU

11、） 表达式 （4）DCFD（或DCFDU） 语法格式： 标号 DCFD （或 DCFDU ） 表达式 （5）DCFS（或DCFSU） 语法格式： 标号 DCFS （或 DCFSU ） 表达式第20页/共29页3 内存分配伪指令(Cont.) (6）DCQ(或DCQU） 语法格式： 标号 DCQ （或 DCQU ） 表达式 （7) SPACE 语法格式： 标号 SPACE 表达式 （8）MAP 语法格式： MAP 表达式 ，基址寄存器 （9）FILED 语法格式：标号 FIELD 表达式第21页/共29页4 汇编控制伪指令 汇编控制伪指令用于控制汇编程序的执行流程，常用的汇编控制伪指令包括以下几

12、条： （1） IF、ELSE、ENDIF 语法格式： IF 逻辑表达式 指令序列 1 ELSE 指令序列 2 ENDIF 第22页/共29页汇编控制伪指令(Cont.) （2） WHILE、WEND 语法格式： WHILE 逻辑表达式 指令序列 WEND （3） MEXIT 语法格式： MEXIT MEXIT 用于从宏定义中跳转出去。第23页/共29页4 汇编控制伪指令(Cont.) （4） MACRO、MEND 语法格式： MACRO $ 标号 宏名 $ 参数 1 ， $ 参数 2 ， 指令序列 MEND MACRO、MEND伪指令可以将一段代码定义为一个整体，然后就可以在程序中通过宏指令多

13、次调用该段代码。 第24页/共29页2008年10月23日南京大学计算机系25子程序结果返回规则 子程序中结果返回的规则如下： 结果为一个32位整数时，可以通过寄存器R0返回； 结果为一个64位整数时，可以通过寄存器R0和Rl返回； 结果为一个浮点数时，可以通过浮点运算部件的寄存器f0、d0或s0来返回； 结果为复合型浮点数（如复数）时，可以通过寄存器f0fn或d0dn来返回； 对于位数更多的结果，需要通过内存来传递。第25页/共29页2008年10月23日南京大学计算机系26ARM编译器保有的特定关键字 ARM编译器支持一些对ANSI C进行扩展的关键词。这些关键词用于声明变量、声明函数、对特定的数据类型进行一定的限制。第26页/共29页2008年10月23日南京大学计算机系27用于声明函数的关键词（双下划线起头） _asm，内嵌汇编 _inline，内联展开 _irq，声明IRQ或FIQ的ISR _pure，函数不修改该函数之外的数据