嵌入式ARM系統(tǒng)原理與實例開發(fā)課件

嵌入式ARM系統(tǒng)原理與實例開發(fā)4/2/2023112ARM處理器工作模式及寄存器功能ARM尋址方式與程序框架3ARM指令及應(yīng)用程序設(shè)計第3章ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)4ARM偽指令及應(yīng)用程序設(shè)計舉例5ARM匯編程序設(shè)計實例4/2/20232北京大學(xué)出版社出版ARM處理器模式除用戶模式之外的其余6種稱為非用戶模式(特權(quán)模式）在特權(quán)模式中，除系統(tǒng)模式之外的其余5種又稱為異常模式不同的工作模式間可以相互切換。

工作模式功能CPSR[4:0]用戶模式（usr）正常的程序執(zhí)行狀態(tài)10000快速中斷模式（fiq）用于高速數(shù)據(jù)傳輸或通道處理10001外部中斷模式（irq）用于通用的中斷處理10010管理模式（svc）操作系統(tǒng)的保護模式10011中止模式(abt)用于虛擬存儲及存儲保護10111未定義指令模式und用于支持硬件協(xié)處理器的軟件仿真11011系統(tǒng)模式（sys）運行特權(quán)級的操作系統(tǒng)任務(wù)111114/2/20233北京大學(xué)出版社出版寄存器設(shè)計原則對于一個正在運行的程序，主要包括以下內(nèi)容：當(dāng)前程序的位置：PC寄存器存儲。當(dāng)前CPU的狀態(tài)：CPSR寄存器存儲。當(dāng)前臨時數(shù)據(jù)：R0~R12通用寄存器存儲（特殊情況下，部分也有特殊用途）。在運行時，涉及到中斷切換，因此需要進行現(xiàn)場保護：當(dāng)前程序的位置：R14寄存器存儲。當(dāng)前CPU的狀態(tài)：SPSR寄存器存儲。當(dāng)前臨時數(shù)據(jù)：存儲在內(nèi)存棧中，由R13寄存存儲棧首地址。4/2/20235北京大學(xué)出版社出版ARM的寄存器組織1.通用寄存器:包括R0～R15，以及程序計數(shù)器PC.R0～R7稱為不分組寄存器；R8～R12有兩組物理寄存器。一組屬于快速模式(R8_fiq～R12_fiq）另一組屬于其它模式(R8_usr~R12_usr)；R13和R14有6組物理寄存器。其中用戶模式和系統(tǒng)模式共用一組

寄存器R13通常作為堆棧指針SP(stackpointer)寄存器R14常用作連接寄存器LR（linkregister）；寄存器R15，又稱為PC(programcounter)4/2/20236北京大學(xué)出版社出版ARM的寄存器組織2.狀態(tài)寄存器:當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器CPSR(currentprogramstatusRegister)，可以在任何工作模式下被訪問；程序狀態(tài)備份寄存器SPSR(SavedProgramStatusRegister)，只有在異常模式下，才能被訪問；

4/2/20237北京大學(xué)出版社出版ARM指令編碼方式其中，<>內(nèi)的項是必須的，{}內(nèi)的項是可選的，如<opcode>是指令助記符，是必須的，而{<cond>}為指令執(zhí)行條件，是可選的，如果不寫則使用默認條件AL（無條件執(zhí)行）。其中：Opcode：指令助記符，如LDR，STR等。Cond：執(zhí)行條件，如EQ，NE等。S：是否影響CPSR寄存器的值，書寫時影響CPSR，否則不影響。Rd：目標寄存器。Rn：第一個操作數(shù)的寄存器。operand2：第二個操作數(shù)。4/2/20239北京大學(xué)出版社出版ARM指令綜述4/2/202310北京大學(xué)出版社出版第二個操作數(shù)組成每個立即數(shù)由一個8位的常數(shù)循環(huán)右移偶數(shù)位得到，其中循環(huán)右移的位數(shù)由一個4位的二進制的兩倍表示，即<immediate>＝immed_8循環(huán)右移(2*rotate_imm)。4/2/202311北京大學(xué)出版社出版ARM指令的條件碼(續(xù))1000HIC置位且Z清0無符號高于1001LSC清0或Z置位無符號低于或等于1010GEN等于V有符號大于或等于1011LTN不等于V有符號小于1100GTZ清0且N等于V有符號大于1101LEZ置位或N不等于V有符號小于或等于1110AL任何狀態(tài)總是（always）1111NV無從不（never）注：AL是默認的，NV不建議使用。4/2/202313北京大學(xué)出版社出版12ARM處理器工作模式及寄存器功能ARM尋址方式3ARM指令及應(yīng)用程序設(shè)計第3章ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)4ARM偽指令及應(yīng)用程序設(shè)計5ARM匯編程序設(shè)計實例4/2/202314北京大學(xué)出版社出版立即尋址MOV R0,#0xff00 ;0xff00->R04/2/202315北京大學(xué)出版社出版基地址變址尋址LDR R2,[R3,#0x0F] ；R2←[R3＋0x0F]STR R1,[R0,#-2] ；R1←[R0-2]LDR R0，[R1，＃4]！ ；R0←[R1＋4]、R1←R1＋44/2/202317北京大學(xué)出版社出版寄存器偏移尋址MOV R0,R2,LSL#3 ;R2的值左移3位，結(jié)果放入R0，即R0=R2*8ANDS R1,R1,R2,LSLR3 ;R2的值左移R3位，然后和R1相與操作，結(jié)果放入R14/2/202318北京大學(xué)出版社出版寄存器間接尋址LDR R1,[R2] ;R1←[R2]ADD R1,R1,[R2] ;R1←R1+[R2]4/2/202319北京大學(xué)出版社出版ARM匯編程序框架4/2/202321北京大學(xué)出版社出版段4/2/202322北京大學(xué)出版社出版程序入口與程序結(jié)束在C語言程序中，程序入口由main()函數(shù)指定，而在匯編程序中，程序入口由ENTRY偽指令指定，在一個源文件中只能有一個入口，而在一個完整的項目中，可以有一個或者多個入口，當(dāng)有多個入口，由鏈接器通過entry參數(shù)指定真正入口位置。而在程序結(jié)束時，用END指令表示匯編程序結(jié)束，每個匯編程序文件中，都必須有一個END。4/2/202323北京大學(xué)出版社出版12ARM處理器工作模式及寄存器功能ARM尋址方式3ARM指令及應(yīng)用程序設(shè)計第3章ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)4ARM偽指令及應(yīng)用程序設(shè)計5ARM匯編程序設(shè)計實例4/2/202325北京大學(xué)出版社出版mov指令及例程MOV{<cond>}{S}<Rd>,<op1> 數(shù)據(jù)傳送指令MVN{<cond>}{S}<Rd>,<op1>數(shù)據(jù)取反傳送指令4/2/202326北京大學(xué)出版社出版加減法指令及例程SUB R4,R2,R1 ;/R2減R1的值傳送到R4*/ SUBS R4,R2,R1 ;/*R2減R1的值傳送到R4, ;s表示值會影響cpsr*/ RSB R5,R2,R1 ;/*R1減R2的值傳送到R5*/ RSBS R5,R2,R1 ;/*R1減R2的值后傳送到R5, ;s表示會影響cpsr*/ SBC R6,R1,R2 ;/*R1減R2的值再減去!CARRY ;后傳送到R6*/ RSC R7,R1,R2 ;/*R2減R1的值再減去!CARRY ;后傳送到R7*/stop BL stop END ;/*endoftheprogram*/4/2/202329北京大學(xué)出版社出版邏輯指令及例程AND{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<op2> 邏輯與指令 Rd=RnANDop2ORR{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<op2> 邏輯或指令 Rd=RnORop2EOR{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<op2> 邏輯異或指令 Rd=RnEORop2 BIC{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<op2> 位清除指令 Rd=RnAND(!op2) 4/2/202330北京大學(xué)出版社出版邏輯指令及例程AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ;/*聲明一段名為EXAMPLE3的代碼*/ ENTRYSTART MOV R0,#0xF8 ;/*對R0賦值#0XF8*/ MOV R1,#0X0F ;/*對R1賦值#0X0F*/ AND R2,R1,R0 ;/*R2=R1&R0*/ EOR R3,R1,R0 ;/*R3=R1|R0*/

ORR R4,R1,R0 ;/*R4=R1⊕R0*/ BIC R5,R1,R0 ;/*R5=R1&R0的取反*/stopBstop ;/*死循環(huán)*/end4/2/202331北京大學(xué)出版社出版乘法指令及例程MUL{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<op2>32位乘法指令Rd=Rn×op2MLA{<cond>}{S}<Rd>,<Rn>,<op2>,<op3>32位乘加指令Rd=Rn×op2+op3SMULL{<cond>}{S}<Rd1>,<Rdh>,<Rn>,<op2>64位有符號數(shù)乘法指令RdhRd1=Rn×op2SMLAL{<cond>}{S}<Rd1>,<Rdh>,<Rn>,<op2>64位有符號數(shù)乘加指令RdhRd1=Rn×op2+RdhRd1UMULL{<cond>}{S}<Rd1>,<Rdh>,<Rn>,<op2>64位無符號數(shù)乘法指令同SMULL指令，但指令中的Rn,op2的值為32位的無符號數(shù)UMLAL{<cond>}{S}<Rd1>,<Rdh>,<Rn>,<op2>64位無符號數(shù)乘加指令同SMLAL指令，但指令中的Rn,op2的值為32位的無符號數(shù)4/2/202332北京大學(xué)出版社出版乘法指令及例程AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ;/*聲明一段名為EXAMPLE3的代碼*/ ENTRYSTARTMOV R0,#0XFF000000 ;/*對R0賦值#0XFF000000*/ MOV R1,#-0X10 ;/*對R1賦值#-0X10*/ MOV R2,#0X1000000 ;/*對R2賦值#0X1000000*/ MOV R3,#0 ;/*對R3賦值#0*/

MULS R4,R0,R1 ;/*R4=R0*R1，結(jié)果影響寄存器CPSR的值*/

SMULLS R6,R5,R1,R0 ;/*R6=R1*R0的低32位，R5=R1*R0的高32位， ;結(jié)果影響寄存器CPAR的值*/

UMULLS R8,R7,R1,R0 ;/*R8=R1*R0的低32位，R7=R1*R0的高32位， ;結(jié)果影響寄存器CPSR的值*/4/2/202333北京大學(xué)出版社出版乘法指令及例程 MLAR3,R0,R1,R2 ;/*R3=R0*R1+R2*/ SMLALR6,R0,R1,R2 ;/*R6=R1*R2的低32位+R6，

;R0=R1*R2的高32位+R0*/ UMLALR8,R0,R1,R2 ;/*R8=R1*R2的低32位+R8，

;R0=R1*R2的高32位+R0， ;其中R1，R2的值為 ;32位無符號數(shù)，R8，R0的值 ;為64位無符號數(shù)*/STOP BLSTOP ;/*死循環(huán)*/END4/2/202334北京大學(xué)出版社出版跳轉(zhuǎn)指令及例程B{<cond>}<addr>跳轉(zhuǎn)指令，一旦遇到B指令，ARM指令將立即跳轉(zhuǎn)到給定的addr標號位置，然后從那里繼續(xù)執(zhí)行。BL{<cond>}<addr>帶返回的跳轉(zhuǎn)指令,同B指令，但BL指令執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令的同時，還將PC的值保存到LR寄存器中。BLX<addr>或BLX<Rn>帶返回和狀態(tài)切換的跳轉(zhuǎn)指令,處理器跳轉(zhuǎn)到目標地址處，從那里繼續(xù)執(zhí)行，并將PC的值保存到LR寄存器中。BX<Rn>帶狀態(tài)切換的跳轉(zhuǎn)指令,處理器跳轉(zhuǎn)到目標地址處，從那里繼續(xù)執(zhí)行，目標地址為寄存器Rn的值和0xFFFFFFFE作與操作的結(jié)果。4/2/202335北京大學(xué)出版社出版跳轉(zhuǎn)指令及例程AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ENTRY

START Ba ;跳轉(zhuǎn)至a MOVR1,#10 ;這條語句將不會被執(zhí)行a MOVR2,#11 ;r2=11 BLb ;跳轉(zhuǎn)至b BLXt16 ;跳轉(zhuǎn)至t16 Bends ;跳轉(zhuǎn)到endsends4/2/202336北京大學(xué)出版社出版 MOVPC,LR ;PC=LR，PC指向(Bends),死循環(huán)， ;程序到這里結(jié)束b MOVR3,#2 ;r3=2 MOVPC,LR ;PC=LR，PC指向（BLb）的下一行， ;返回t16 MOVPC,LR ;PC=LR，PC指向（BLXt16）的 ;下一行，返回 END4/2/202337北京大學(xué)出版社出版單內(nèi)存數(shù)據(jù)加載指令程序舉例AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ;/*GIVEACODE,WHICHCALLEDEXAMPLE3*/ ENTRYSTART MOV R0,#0X02 ;/*SET#0X02TOR0*/ ADR R2,src ;/*將標號src的address裝入R2*/ ADR R1,drc ;/*將標號drc的address裝入R1*/

LDR R3,[R2] ;/*把內(nèi)存中地址為R2的字數(shù)據(jù)裝入R3*/ STR R3,[R1] ;/*把R3的字數(shù)據(jù)保存到以R1為地址的內(nèi)存中*/

LDR R4,[R2,#0X08] ;/*把內(nèi)存中地址為R2+#0X08的字數(shù)據(jù)裝入R4*/ STR R4,[R1,#0X08] ;/*把R4的字數(shù)據(jù)保存到以R1+#0x08為地址的內(nèi)存中, ;然后R1=R1+#0X08*/ LDR R5,[R2,R0] ;/*把內(nèi)存中地址為R2+R0的字數(shù)據(jù)裝入R5*/ STR R5,[R1,R0] ;/*把R5的字數(shù)據(jù)保存到以R1+R0為地址的內(nèi)存中*/ LDR R3,[R2,#0X01]! ;/*把內(nèi)存地址為R2+#0X01的字數(shù)據(jù)裝入R3,然后 ;R2=R2+#0X01/ STR R3,[R1,#0X01]!; /*把R3的字數(shù)據(jù)保存到以R1+#0x01為地址的內(nèi)存中, ;然后R1=R1+#0X01*/ 4/2/202338北京大學(xué)出版社出版內(nèi)存數(shù)據(jù)加載指令及例程LDR{<cond>}<Rd>,<addressing_mode>字數(shù)據(jù)讀取指令，將<addressing_mode>中的字讀取到Rd中。STR{<cond>}<Rd>,<addressing_mode>;字數(shù)據(jù)寫入指令，將一個32位的字（<Rd>中的字）數(shù)據(jù)寫入到指定的內(nèi)存單元。LDM{<cond>}<addressing_mode><Rn>{!},<Registers>批量內(nèi)存字數(shù)據(jù)讀取指令。STM{<cond>}<addressing_mode><Rn>{!},<Registers>批量內(nèi)存字數(shù)據(jù)寫入。4/2/202339北京大學(xué)出版社出版單內(nèi)存數(shù)據(jù)加載指令程序舉例 LDR R4,[R2,R0]! ;/*把內(nèi)存地址為R2+R0的字數(shù)據(jù)裝入R4, ;然后R2=R2+R0*/ STR R4,[R1,R0]! ;/*把R4的字數(shù)據(jù)保存到以R1+R0為地址的內(nèi)存中, ;然后R1=R1+R0*/ LDR R5,[R2],R0 ;/*將內(nèi)存中地址為R2的字數(shù)據(jù)裝入R5, ;并將新地址R2+R0寫入R2*/ STR R5,[R1],R0 ;/*把R5的字數(shù)據(jù)保存到以R1為地址的內(nèi)存中, ;然后R1=R1+R0*/ LDR R5,[R2],#0X08 ;/*將內(nèi)存中地址為R2的字數(shù)據(jù)裝入R5, ;并將新地址R2+#0X08寫入R2*/ LDR R5,[R1],#0X08 ;/*將內(nèi)存中地址為R1的字數(shù)據(jù)裝入R5, ;并將新地址R1+#0X08寫入R1*/ends b ends ;PC=LR，PC指向(Bends),死循環(huán)，程序到這里結(jié)束src DCB 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16drc SPACE16 END4/2/202340北京大學(xué)出版社出版批量內(nèi)存數(shù)據(jù)加載指令程序舉例AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ENTRYSTART ADR R0,src ;加載src地址到R0 ADD R0,R0,#0X8 ;r0=r0+#0x8 ADR R1,drca ;加載drca地址到R1 ADR R13,drcb ;加載drcb地址到R13 LDMIA R0,{R3,R4} ;將起始地址為[r0]的內(nèi)存內(nèi)容順次加載到r3,r4 LDMIB R0,{R5,R6} ;將起始地址為[r0+4]的內(nèi)存內(nèi)容順次加載到r5,r6 LDMDA R0,{R7,R8} ;將地址為[r0-4]、[r0]的內(nèi)存內(nèi)容順次加載到r7,r8 LDMDB R0,{R3,R4} ;將地址為[r0-4-4]、[r0-4]的內(nèi)存內(nèi)容 ;順次加載到r3,r4 MOV R3,#0X0F ;r3=0x0f

MOV R4,#0XF0 ;r4=0xf0 MOV R5,#0XF000 ;r5=0xf0004/2/202341北京大學(xué)出版社出版批量內(nèi)存數(shù)據(jù)加載指令程序舉例 MOV R6,#0XFF ;r6=0xff MOV R7,#0XF ;r7=0xf MOV R8,#0XFF ;r8=0xff STMEA R0!,{R3,R4} ;將r3,r4順次傳送到內(nèi)存地址[r0],[r0+4] STMED R0!,{R5,R6} ;將r3,r4順次傳送到內(nèi)存地址[r0+4],[r0+4+4] STMFA R0!,{R7,R8} ;將r7,r8順次傳送到內(nèi)存地址[r0+4],[r0+4+4] STMFD R0!,{R3,R4} ;將r3,r4順次傳送到內(nèi)存地址[r0-4-4],[r0-4] LDMDB R0!,{R3,R4}^ ;將地址為[r0-4-4]、[r0-4]的內(nèi)存內(nèi)容順次加載到

;r3,r4，用于指示指令的寄存器工作在用戶模式ends b ends ;PC=LR，PC指向(Bends),死循環(huán)，程序到這里結(jié)束src DCD 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16drca SPACE64 drcb SPACE64 END4/2/202342北京大學(xué)出版社出版CPSR數(shù)據(jù)傳輸指令及例程MRS{<cond>}<Rd>,CPSR/SPSR程序狀態(tài)寄存器到通用寄存器的數(shù)據(jù)傳達指令，用于將程序狀態(tài)寄存器的內(nèi)容傳送到目標寄存器Rd中。MSR{<cond>}CPSR/SPSR_<field>,<po1>通用寄存器到程序狀態(tài)寄存器的數(shù)據(jù)傳送指令,用于將寄存器Rd的值傳送到程序狀態(tài)寄存器中。4/2/202343北京大學(xué)出版社出版CPSR數(shù)據(jù)傳輸指令及例程AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ENTRYSTART MRS R0,CPSR ;/*保存cpsr到R0*/ MRS R1,SPSR ;/*保存spsr到R1*/ MOV R0,#0XF0 ;/*設(shè)置R0為#0XF0*/ MOV R1,#0xff000000 ;/*設(shè)置R1為#0xff000000*/ MSR CPSR_f,R1 ;/*用R1去改變cpsr的標識位*/ MSR CPSR_s,R0 ;/*用R0去改變cpsr的狀態(tài)位*/ MSR CPSR_x,R0 ;/*用R0去改變cpsr的擴展位*/ MSR CPSR_c,R0 ;/用R0去改變cpsr的控制位*/stop BL stop ;/*結(jié)束程序*/ END 4/2/202344北京大學(xué)出版社出版數(shù)據(jù)交換指令及例程SWP{<cond>}<Rd>,<op1>,[<op2>]字數(shù)據(jù)交換，Rd=[op2],[op2]=op1.SWPB{<cond>}<Rd>,<op1>,[<op2>]數(shù)據(jù)取反傳送指令。從op2所表示的內(nèi)存裝載一個字節(jié)并把這個字節(jié)放置到目的寄存器Rd的低8位中，Rd的高24位設(shè)置為0；然后將寄存器op1的低8位數(shù)據(jù)存儲到同一內(nèi)存地址中。4/2/202345北京大學(xué)出版社出版數(shù)據(jù)交換指令及例程 AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ENTRYSTART MOV R1,#0x124 ;R1=0x124

MOV R2,#0x234 ;R2=0x234 MOV R10,#0X10 ;R10=0x10 SWP R1,R2,[R10] ;R1=R10所表示的內(nèi)存單元的數(shù)據(jù)。再將R2 ;的數(shù)據(jù)保存到R10所表示的內(nèi)存單元

SWPB R3,R2,[R10] ;R3=R10所表示的內(nèi)存單元的數(shù)據(jù)的低8位

;再將R2的數(shù)據(jù)的低8位

;保存到R10所表示的內(nèi)存單元 Bend ;跳到endend

MOVPC,LR ;死循環(huán)，程序結(jié)束

END4/2/202346北京大學(xué)出版社出版12ARM處理器工作模式及寄存器功能ARM尋址方式3ARM指令及應(yīng)用程序設(shè)計第3章ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)4ARM偽指令及應(yīng)用程序設(shè)計5ARM匯編程序設(shè)計實例4/2/202347北京大學(xué)出版社出版符號定義偽指令及例程（1）GBLA 定義全局數(shù)字變量并初始化為0。格式如下： GBLA變量名（2）GBLS定義全局字符串變量并初始化為空串。格式如下： GBLS變量名（3）GBLL定義全局邏輯變量并初始化為FALSE。格式如下： GBLL變量名（4）SETA給數(shù)字變量賦值。格式如下： 變量名SETA數(shù)值（5）SETS給字符串變量賦值。格式如下： 變量名SETS字符串;（6）SETL給邏輯變量賦值。格式如下： 變量名SETL邏輯{TRUE/FALSE}4/2/202348北京大學(xué)出版社出版符號定義偽指令及例程（7）LCLA定義一個局部數(shù)字變量，并初始化為0。格式如下： LCLA變量名（8）LCLS定義一個局部字符串變量，并初始化為空串。格式如下： LCLS變量名（9）LCLL定義一個局部邏輯變量，并初始化為FALSE。格式如下： LCLL變量名（10）MACROMEND。定義宏。格式如下： MACRO [$標號]宏名[參數(shù)1，參數(shù)2，參數(shù)3……..] 指令序列 MEND 其中，MACRO表明一個宏定義的開始，MEND表示宏結(jié)束。4/2/202349北京大學(xué)出版社出版符號定義偽指令及例程GBLS String1 ;定義一個全局的字符串變量 GBLL Logic ;定義一個全局邏輯變量 GBLA var ;定義一個全局數(shù)字變量String1 SETS "test" ;String1付值為"test";;;;;定義變量值要頂格寫Logic SETL {TRUE} ;Logic付值為TRUE,var SETA 0Xff ;var付值為0xff;-----------------------------------------------------以上為定義變量及初始化MACRO ;宏定義開始，宏一定要在前面定義，否則不能識別$HandlerLabelHANDLER$p1,$p2 ;$HandlerLabel為標號， ；HANDLER為宏名$p1,$p2為參數(shù)CLA var ;定義一個局部數(shù)字變量，在宏中定義局部變量， ；不影響全局變量 LCLS String ;定義一個局部字符串變量 LCLL Logic ;定義一個局部邏輯變量var SETA 0x11 ;var付值為0x11Logic SETL {FALSE} ;Logic付值為FALSE,String SETS "nottest" ;String1付值為"nottest"4/2/202350北京大學(xué)出版社出版符號定義偽指令及例程$HandlerLabel ;標號$HandlerLabel MOV R1,#var ;R1=var這里的var是宏體內(nèi)的局部變量 INFO0,"String1" ;第一次掃描的時候提示"String1"

MOV R3,$#p1 ;R3=p1 MOVR4,$#p2 ;R4=p2 MEND ;宏定義結(jié)束;--------------------------------------------------------------以上定義宏

AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ENTRYSTARTHandlerFIQ HANDLER3,5 ;向宏HANDLER傳送兩個參數(shù)為3，5 MOV R3,#0 ;R3=0 MOV R4,#1 ;R4=1END1 B END1 ;死循環(huán)，程序結(jié)束 END 4/2/202351北京大學(xué)出版社出版數(shù)據(jù)定義偽指令及例程（1）DCB分配連續(xù)的字節(jié)儲存單元并使用指定數(shù)據(jù)初始化。格式如下： 標號DCB表達式（2）DCW/DCWU分配連續(xù)的半字（2字節(jié)）儲存單元并使用指定數(shù)據(jù)初始化。格式如下： 標號DCW/DCWU表達式（3）DCQ/DCQU 分配一塊8個字節(jié)為單位連續(xù)的儲存單元并使用指定數(shù)據(jù)初始化。格式如下： 標號DCQ/DCQU表達式（4）DCD分配連續(xù)的字（4字節(jié)）儲存單元并使用指定數(shù)據(jù)初始化。 標號DCD表達式（5）DCFS/DCFSU為單精度浮點數(shù)分配連續(xù)的字儲存單元并使用指定數(shù)據(jù)初始化。格式如下： 標號DCFS/DCFSU表達式（6）DCFD/DCFDU為雙精度浮點數(shù)分配連續(xù)的字儲存單元并使用指定數(shù)據(jù)初始化。格式如下： 標號DCFD/DCFDU表達式 （7）SPACE分配一塊連續(xù)的存儲單元。格式如下： SPACE表達式（8）FIELD分配一塊連續(xù)的存儲單元。格式如下： FIELD字節(jié)數(shù)（9）MAP定義一個結(jié)構(gòu)化的內(nèi)存表的首地址。格式如下： MAP表達式[，基址寄存器]4/2/202352北京大學(xué)出版社出版數(shù)據(jù)定義偽指令及例程4/2/202353北京大學(xué)出版社出版控制偽指令及例程（1）IF、ELSE和ENDIF條件編譯指令。格式如下： IF 邏輯表達式 指令序列1 ELSE 指令序列2 ENDIFIF、ELSE和ENDIF可以分別用“[”、“|”、“]”代替，IF、ELSE和ENDIF偽指令可以嵌套使用。4/2/202354北京大學(xué)出版社出版控制偽指令及例程（2）WHILE、WEND指令格式如下：WHILE 邏輯表達式 指令序列WENDWHILE、WEND偽指令能根據(jù)條件的成立與否決定是否循環(huán)執(zhí)行某個指令序列。使用示例如下：4/2/202355北京大學(xué)出版社出版控制偽指令及例程（3）MACRO、MEND指令格式如下： $標號 宏名 $參數(shù)1，$參數(shù)2，…… 指令序列 MENDMACRO、MEND偽指令可以將一段代碼定義為一個整體，稱為宏指令，然后就可以在程序中通過宏指令多次調(diào)用該段代碼。4/2/202356北京大學(xué)出版社出版控制偽指令及例程4/2/202357北京大學(xué)出版社出版地址加載偽指令及例程（1）ADR小范圍的地址讀取偽指令。格式如下：ADR{cond}register,expr指令功能為：通常，編譯器用一條ADD指令或SUB指令來實現(xiàn)該ADR偽指令的功能。（2）ADRL中等范圍的地址讀取偽指令。格式如下：ADRL{cond}register,expr指令功能為：ADRL偽指令被編譯器替換成兩條合適的指令，即使一條指令可以完成該偽指令的功能，編譯器也將用兩條指令來替換該ADRL偽指令。（3）LDR大范圍的地址讀取偽指令。格式如下：LDR{cond}register,=[expr|label-expr]指令功能為：當(dāng)需要讀取到寄存器中的數(shù)據(jù)超過了MOV及MVN指令可以操作的范圍時，可以使用LDR偽指令將該數(shù)據(jù)讀取到寄存器中。（4）NOP空操作偽指令。格式如下：NOP指令功能為：NOP偽指令不影響CPSR中的條件標志為。4/2/202358北京大學(xué)出版社出版地址加載偽指令及例程 AREA EXAMPLE3,CODE,READONLY ENTRYSTART MOV R0,#10 ;PC值為當(dāng)前指令地址值加8字節(jié) ADR R1,START ;本ADR偽指令被編譯器替換成 ;SUBR1，PC，#0xc ADRL R2,START+60000;本ADRL偽指令被編譯器替換成 ;ADDR2，PC，#0xe800和 ;ADDR2，PC，#0x254 LDR R3,=0xFF0FF ;將0xFF0FF讀取到R3中 END1 B END1 END4/2/202359北京大學(xué)出版社出版聲明引用偽指令及例程（1）EQU指令格式如下：名稱 EQU 表達式{，類型}EQU偽指令用于為程序中的常量、標號等定義一個等效的字符名稱，類似于C語言中的＃define。其中EQU可用“*”代替。（2）EXPORT（或GLOBAL）指令格式如下：EXPORT 標號{[WEAK]}EXPORT偽指令用于在程序中聲明一個全局的標號，該標號可在其他的文件中引用。EXPORT可用GLOBAL代替。（3）IMPORT指令格式如下：IMPORT 標號{[WEAK]}IMPORT偽指令用于通知編譯器要使用的標號在其他的源文件中定義，但要在當(dāng)前源文件中引用，而且無論當(dāng)前源文件是否引用該標號，該標號均會被加入到當(dāng)前源文件的符號表中。（4）EXTERN指令格式如下：EXTERN 標號{[WEAK]}EXTERN偽指令用于通知編譯器要使用的標號在其他的源文件中定義，但要在當(dāng)前源文件中引用，如果當(dāng)前源文件實際并未引用該標號，該標號就不會被加入到當(dāng)前源文件的符號表中。4/2/202360北京大學(xué)出版社出版聲明引用偽指令及例程（5）GET（或INCLUDE）指令格式如下：GET 文件名GET偽指令用于將一個源文件包含到當(dāng)前的源文件中，并將被包含的源文件在當(dāng)前位置進行匯編處理?？梢允褂肐NCLUDE代替GET。（5）GET（或INCLUDE）指令格式如下：GET 文件名GET偽指令用于將一個源文件包含到當(dāng)前的源文件中，并將被包含的源文件在當(dāng)前位置進行匯編處理。（6）INCBIN指令格式如下：INCBIN 文件名INCBIN偽指令用于將一個目標文件或數(shù)據(jù)文件包含到當(dāng)前的源文件中，被包含的文件不作任何變動的存放在當(dāng)前文件中，編譯器從其后開始繼續(xù)處理。（7）RN指令格式如下：名稱 RN 表達式RN偽指令用于給一個寄存器定義一個別名。（8）ROUT指令格式如下：{名稱} ROUTROUT偽指令用于給一個局部變量定義作用范圍。4/2/202361北京大學(xué)出版社出版段域偽指令及例程（1）FILED和MAP結(jié)構(gòu)化內(nèi)存表中的數(shù)據(jù)域指令。指令格式如下：標號 FIELD 表達式FIELD偽指令用于定義一個結(jié)構(gòu)化內(nèi)存表中的數(shù)據(jù)域。（2）AREA指令格式如下：AREA 段名 屬性1，屬性2，…… AREA偽指令用于定義一個代碼段或數(shù)據(jù)段。其中，段名若以數(shù)字開頭，則該段名需用“|”括起來，如|1_test|。屬性字段表示該代碼段（或數(shù)據(jù)段）的相關(guān)屬性，多個屬性用逗號分隔。常用的屬性如下：CODE屬性：用于定義代碼段，默認為READONLY。DATA屬性：用于定義數(shù)據(jù)段，默認為READWRITE。READONLY屬性：指定本段為只讀，代碼段默認為READONLY。READWRITE屬性：指定本段為可讀可寫，數(shù)據(jù)段的默認屬性為READWRITE。ALIGN屬性：使用方式為ALIGN表達式。在默認時，ELF（可執(zhí)行連接文件）的代碼段和數(shù)據(jù)段是按字對齊的，表達式的取值范圍為0～31，相應(yīng)的對齊方式為2表達式次方。COMMON屬性：該屬性定義一個通用的段，不包含任何的用戶代碼和數(shù)據(jù)。各源文件中同名的COMMON段共享同一段存儲單元。4/2/202362北京大學(xué)出版社出版段域偽指令及例程（3）ALIGN指令格式如下：ALIGN {表達式{，偏移量}}ALIGN偽指令可通過添加填充字節(jié)的方式，使當(dāng)前位置滿足一定的對其方式。（4）CODE16和CODE32指令格式如下：CODE16（或CODE32）CODE16偽指令通知編譯器，其后的指令序列為16位的Thumb指令。CODE32偽指令通知編譯器，其后的指令序列為32位的ARM指令。（5）ENTRY指令格式如下：ENTRYENTRY偽指令用于指定匯編程序的入口點。 （6）END指令格式如下：ENDEND偽指令用于通知編譯器已經(jīng)到了源程序的結(jié)尾。4/2/202363北京大學(xué)出版社出版12ARM處理器工作模式及寄存器功能ARM尋址方式3ARM指令及應(yīng)用程序設(shè)計第3章ARM程序設(shè)計基礎(chǔ)4ARM偽指令及應(yīng)用程序設(shè)計5ARM匯編程序設(shè)計實例4/2/202364北京大學(xué)出版社出版ARM匯編程序結(jié)構(gòu)示例功能說明此程序?qū)崿F(xiàn)一個主要向讀者演示一個ARM匯編程序結(jié)構(gòu)，對于任何一個ARM匯編程序，都需要至少一個程序入口（ENTRY），對于任意一段代碼，都需要定義此段代碼的屬性（AREA）。同時使用BL命令調(diào)用子程序，最后，對于任何一段ARM匯編程序，都需要有結(jié)束標識END。4/2/202365北京大學(xué)出版社出版代碼示例AREAsubrout,CODE,READONLY;聲明一個只讀代碼段，其名字為subroutENTRY ;入口startMOVr0,#10 ;r0=10MOVr1,#3 ;r1=3BLdoadd ;跳轉(zhuǎn)到doaddstopMOVr0,#0x18 ;angel_SWIreason_ReportExceptionLDRr1,=0x20026 ;ADP_Stopped_ApplicationExitSWI0x123456 ;ARMsemihostingSWIdoadd

ADDr0,r0,r1 ;r0=r1+r1MOVpc,lr ;從子程序返回

END ;結(jié)束4/2/202366北京大學(xué)出版社出版數(shù)據(jù)加載ARM匯編程序示例本程序主要向讀者展示LDR命令的基本功能，從而實現(xiàn)地址跳轉(zhuǎn)，同時在此程序中演示了數(shù)據(jù)域定義指令SPACE。另外，在此程序中使用到了LTORG指令。關(guān)于此指令功能說明如下：LTORG是在此指令出現(xiàn)的地方放一個文本池。例如，在ARM匯編中經(jīng)常會使用： ldrr0,=instruction ;將地址instruction載入r04/2/202367北京大學(xué)出版社出版代碼示例

AREALDRlabel,CODE,READONLYENTRY ;執(zhí)行入口startMOV lr,pc ；保存當(dāng)前PC值到lr寄存器，以便從func1返回

Bfunc1 ;跳轉(zhuǎn)到第一個子程序

MOV lr,pc ；保存當(dāng)前PC值到lr寄存器，以便從func2返回

BLfunc2 ;跳轉(zhuǎn)到第二個子程序stopMOVr0,#0x18 ;angel_SWIreason_ReportExceptionLDRr1,=0x20026 ;ADP_Stopped_ApplicationExitSWI0x123456 ;ARMsemihostingSWIfunc1LDRr0,=start ;=>LDRR0,[PC,#offsettoLitpool1]LDRr1,=Darea+12 ;=>LDRR1,[PC,#offsettoLitpool1]LDRr2,=Darea+6000 ;=>LDRR2,[PC,#offsettoLitpool1]MOVpc,lr ;返回4/2/202368北京大學(xué)出版社出版代碼示例LTORG ;在LDR指令前后4KB的范圍內(nèi)用 ;LTORG顯式地在代碼段中添加一個文字池func2LDRr3,=Darea+6000 ;=>LDRr3,[PC,#offsettoLitpool1] ;(sharingwithpreviousliteral)LDRr4,=Darea+6004 ;Ifuncommentedwillproducean ;errorasLitpool2isoutofrangeMOVpc,lr ;返回DareaSPACE8000 ;從當(dāng)前清理一個8kbyte的內(nèi)存空間 ;初始化為0END4/2/202369北京大學(xué)出版社出版ARM分支跳轉(zhuǎn)程序示例功能說明此函數(shù)通過參加設(shè)置實現(xiàn)選擇性跳轉(zhuǎn)，在此程序中，如果R0的值設(shè)置為0將執(zhí)行加法子程序，如果R0為1則執(zhí)行減法子程序。代碼

AREAJump,CODE,READONLYCODE32;標識以下內(nèi)容為ARM代碼numEQU2