2023年微嵌實(shí)驗(yàn)報告

電子科技大學(xué)

實(shí)驗(yàn)報告

課程名稱微解決器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)名稱。ARM匯編基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

任課教師實(shí)驗(yàn)教師姓名學(xué)號

實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)分組號時間年—月—日

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

I.熟悉并掌握常用ARM匯編指令

2.熟悉并掌握“C+匯編”混合編程技術(shù)

3.純熟使用ARM軟件開發(fā)調(diào)試工具Keil

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.學(xué)習(xí)使用Keil開發(fā)工具

2.實(shí)現(xiàn)累加運(yùn)算功能（匯編編程,必做）

3.實(shí)現(xiàn)字符串拷貝功能（C+匯編，必做）

4.實(shí)現(xiàn)求和運(yùn)算功能（C+匯編，必做）

5.實(shí)現(xiàn)冒泡排序算法（匯編編程,選做）

微解決器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報告

三、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

L學(xué)習(xí)使用keil開發(fā)工具

1.點(diǎn)擊“KeiluVision5”打開軟件主窗口。

2.點(diǎn)擊ProjeCt->NewuVis1onProject建立新工程。

3.為新工程命名。

4.為工程選擇目的器件：三星S3c2440A。

5.選擇是否添加S3c244O.s啟動文獻(xiàn):C源程序工程選“是”，匯編源程序工程選

普。

6.在工程SoUrceGroup上點(diǎn)右鍵選擇添加新工程文獻(xiàn)。

7.選擇源文獻(xiàn)類型。

8.錄入源代碼并保存。

9.對工程進(jìn)行build或rebui1do

10.點(diǎn)擊debug按鈕進(jìn)入/退出調(diào)試，忽略代碼大小限制。使用單步調(diào)試，仔細(xì)觀測過

程中關(guān)鍵寄存器值的變化。

2.各個實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

實(shí)驗(yàn)L1:用匯編語言實(shí)現(xiàn)1+2+...+N的累加（必做）

1.建立新工程，加入實(shí)驗(yàn)1.2文獻(xiàn)夾中的sum.s

2.用匯編補(bǔ)充算法核心部分，代碼參考流程圖如下圖所示。

「RO=RO+R1

'YES

結(jié)果溢出??SUM_END

NO

'YES

R1>=N

NO

R1=R1+1

3.使用單步調(diào)試，仔細(xì)觀測過程中關(guān)鍵寄存器值的變化。

實(shí)驗(yàn)1.2:C調(diào)用匯編實(shí)現(xiàn)字符串拷貝功能（必做）

1.建立新工程，加入實(shí)驗(yàn)L3文獻(xiàn)夾中的main.c和testf1le.s（同一個工程下添加兩個

文獻(xiàn)一起編譯）。

2.補(bǔ)充完畢源代碼中缺失的部分,實(shí)現(xiàn)字符串拷貝功能

3.運(yùn)營Debug進(jìn)行調(diào)試

實(shí)驗(yàn)1.3:匯編調(diào)用C實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)求和1+2+...+N（必做）

1.建立新工程，加入實(shí)驗(yàn)1.4文獻(xiàn)夾中的Sum.c和testfile.s（同一個工程下添加兩個文

獻(xiàn)一起編譯）。

2.補(bǔ)充完畢源代碼中缺失的部分，通過調(diào)用c函數(shù)g（）實(shí)現(xiàn)l+2+3+glovbl,結(jié)果存

在R8中。

3.運(yùn)營Debug進(jìn)行調(diào)試

實(shí)驗(yàn)1.4:ARM匯編實(shí)現(xiàn)冒泡算法（選做）

1.建立新工程，加入實(shí)驗(yàn)1.5文獻(xiàn)夾中的maopao.S。

2.補(bǔ)充完畢源代碼中缺失的部分，實(shí)現(xiàn)冒泡排序功能。

3.運(yùn)營Debug進(jìn)行調(diào)試

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)1.1用ARM匯編實(shí)現(xiàn)l+2+...+n的運(yùn)算。

在sum.s文獻(xiàn)中，添加如下核心代碼:

SUN_L1

ADDRO,RI；R0,RI求和

BVSSUM_END；判斷是否溢出，溢出則執(zhí)行SUM_END程序，求和結(jié)束

CMPRI,R2;R1、R2作差與。進(jìn)行比較

BHSSUM_END;R1〉=R2,則執(zhí)行SUM_END程序，否則向下繼續(xù)執(zhí)行

ADDRI,#1；R1增1

BSUNLI；循環(huán)運(yùn)營SUN_L1

調(diào)試過程：

1.設(shè)立N的值并賦值給R0

Register|ValueOxOOOOOOOE3000ADDR0,*0x00

19:LDRR0,7；設(shè)置子程序SUM_N的入口參數(shù)

2Current

|0x00000010

0x000000642064IMOVRO,*0x64

0x0000000020：BLSUMN；謁用子程序SUMN

0x000000000x00000012F0000x00000018-Parctl

0x000000000x00000014F8010x00000018-Part12

0x00000000

0x00000000

0x00000000

0x00000000Jsum.s

0x00000000;功能：計(jì)算1+2+3—...+N

0x00000000

:說明；N>=。，當(dāng)N=0時結(jié)果為0,當(dāng)N=I時結(jié)果為1

RIO0x00000000

Rll0x00000000

R120x00000000EQU100；定義N的值100

RI3csp)0x3O003FO0AREAExaiqples,CODE,READONLY:聲明代碼斷Examples3

R14HR)0x00000000ENTRY；標(biāo)識程序入口

IRI5(PC)0x000000127

I-CPSROxOOOOOOF3CODE32

0

9ARMCODE

0

010

V011LDRSPr-0X30003F00；設(shè)置堆枝指針

I12ADRRO,THUMB_CODE+1;

137跳轉(zhuǎn)并切換處理器狀態(tài)

T14；聲明文字池

M0x1315

SPSR0x00000000

+16CODE16

User/Systea

+17THUMBCODE

*FastInt...

Interrupt18

+

Superv...19LDRR0,-N；設(shè)置子程序SUM_N的入口參數(shù)

+

Abort20BLSUM_NSUMN

+；調(diào)用子程序

UndefinedBTHUMBCODE

-21

Internal22

PC$0x00000012

23；SUMN

ItodaSupervisor.Th^：.44-er-.

2.將R0=N的值復(fù)制給R2

，一y,+J-??????-LXJ▼115ii

7

豺畫「助o-3n|?回回武叵)國熄?巨方―/?國?國?立?

Registers?畫Disassembly

;若則返回

Register34:BEQSUM_ENDNR,

-Current)x00000010D0093EQ0x00000032

35:CMP

RO0x00000064R2,tl

RI0x00000000X0000001E2AOICMPR2,#0x01

0x00000064t36：BEQSUM_END；若21,則返回

E?0x00000000||0x00000020D007BEQ0x00000032

L40x00000000知44》工*

F50x00000000

I.-:

0x00000000

hJr

0x000000001sums

0x00000000

；功能：計(jì)算1+2+3+................+N

0x00000000

；入口參數(shù)：RON的值

0x00000000

0x00000000;出口參數(shù)：R0運(yùn)行結(jié)果

0x00000000；占用資源：R0

Ox3O0O3EE0；說明：當(dāng)N=0時結(jié)果為0,當(dāng)N=1時結(jié)果為1

0x00000017；若運(yùn)算溢出.結(jié)果為。

|R15(FC)OxOOOOOOlC

I-CPSROxOOOOOOF3SUMN

N0

'PUSH{R1-R7,LR)；寄存器入棧保護(hù)

Z0

HOVSR2R0；將口的值復(fù)制到R2,并影響相應(yīng)條件標(biāo)志

C0r

V0BEQSUM_END:若N?0,則返回

,--，三

I1

F1BEQSUM_END；若所1,則返回

T1MOVRI,#!；初始化計(jì)數(shù)器RW1

M0x13

MOVR0*0；初始化計(jì)數(shù)器R07

ffiSPSR0x00000000

*User/System

FastIni..

?Interrupt；用匯鐮實(shí)現(xiàn)算法核心部分

&Supers...ADDRO,RO,R1;

3.判斷N是否為0或者，改變標(biāo)志位C

|Value|0x0000001CD009BEQ0x00000032

Register

35:CMPR2,1l

-Current

|0x0000001E2AOI

0x00000064CMPR2,#0x01

0x0000000036:BEQSUM_END；若所工，則返回

0x00000064^0x00000020D007BEQ0x00000032

0x0000000037：；初始化計(jì)數(shù)器R?1

0x00000000|0x00000022

Rlr#0x01

0x00000000

38：MOVR0,*。；初融化計(jì)數(shù)器R0?l

0x00000000

39：SUN_

0x00000000

0x0000000040：

0x0000000041：；用匯編實(shí)現(xiàn)算法核心部分

R100x0000000010*000000242000MOVRO.tOxOO

Rll0x00000000

R120x00000000

R13GF)Ox3OO03EEOsums

:愛明：當(dāng)NT時經(jīng)果為。.當(dāng)NY時結(jié)果為1

|R15(PC)0x00000020

；若運(yùn)算溢出-結(jié)果為0

|CPSRQx200000F3

PUSH{R1-R7,LR)；寄存器入棧保護(hù)

MOVSR2rR0；將11的值復(fù)制到R2,并影響相應(yīng)條件標(biāo)三

BEQSUM_END；若加0,則返回

CMPR2,#l

BEQSUM_END；若加工,則返回

0x13

3SPSR0x00000000Ri,n；初始化計(jì)數(shù)器R?1

封User/SystenR0,10；初始化計(jì)數(shù)器R0-1

31FastIni..

51Interrupt

研Sxiperv...；用匯編實(shí)現(xiàn)算法核心部分

51'Abort

ADDRORORl；

3"Undefinedft

SUMEND;

dInternal

PC$0x00000020

ModeSupervisor

Stat?z24

S?c0.00000200ADD

3CPI5

?+)-「PIS-r

4.將R0,R1分別初始化為0與1

Registers埠|tJjuiiassemoi)

RegisterIValue,用匯纏妥現(xiàn)算法核心部分

RD0x000000002000MOVR0,#0x00

0x00000001ADDRO,R0,RI；

0x000000641840ADDR0zRO,RI

0x0000000043：BVSSUM_END;

0x0000000044：

0x00000000

)x00000028D603BVS0x00000032

0x00000000

45:

0x00000000CMPR1,R2;

0x000000004291CMPRl/R2

0x00000000BHSSUM_END;

0x00000000D201BCS0x00000032

0x00000000

0x00000000

0x30003EEQsums

BEQSUM_END;若-一。，則返回

|R15(K)0x00000026

|CPSROx60000QF3CMPR2,tl

0BEQSUMEND；若21,則返回

MCV：,r

MOVR0,#0；初始化計(jì)數(shù)器ROT

0SUN_L1

I

F；用匯編實(shí)現(xiàn)算法核心部分

T|ADDR0R0R：;

M0x13rr

ESPSR0x00000000BVSSUM_END;

?JUser/System

.t!FastInt…CMPR1,R2；

+'

*jInterr3tBHSSUM_END;

+JSuperv...ADD

+!,Abort

3SUN_L1;

hdefined

5.將R0+R1賦值給RO

r\cyiaici3

RegisterValue

41：；用匯縫實(shí)現(xiàn)算法核心部分

-Current

|R00x00000001|0x000000242000MOVRO,#0x00

0x0000000142:ADDRO,RO,RI；

0x00000064|0x000000261840ADDRO,RO,RI

R10x0000000043：BVSSUMEND；

R20x0000000044:

R30x00000000

D603BVS0x00000032

R40x00000000

RM545:CMPR1,R2;

0x00000000

10x0000002A

0x000000004291CMPR1,R2

R7即

0x0000000046:BHSSUM_END;

R90x00000000■0X0000002CD201BCS0x00000032

R10x00000000?□

R1

R10x00000000

R1(SP0x30003EE0Jsums

R1(LR0x00000017

BEQSUM_END;若加0,則逐茴

R15(PC)0x00000028

CMPR2,#l

CPSROxOOOOOOF3

BEQSUM_END；若？口,則返回

MOVRI,Il；初始化計(jì)數(shù)器Rl=l

MOV；初始化計(jì)數(shù)器R0?l

V0SUNLI

I1

；用匯編實(shí)現(xiàn)算法核心部分

T1

ADD，,?

M0x13J

ESPSR0x00000000BVSSUMEND;

User/System

FastInt.CMPRlrR2；

InterruptBHSSUM_END;

Sapcrv...ADD，一，J：

Abort

Undefined

6.判斷是否溢出與R1是否大于等于R2=N，改變標(biāo)志位N

”：；用匯編實(shí)現(xiàn)算法核心部分

Value

BXt.0x000000242000MOVRO,*0x00

.cur

.R00x0000000142:ADDR0,R0,RI;

■0x00000026

K10x000000011840ADDRO,RO,RI

R20x0000006443：BVSSUMEND；

K3

R40x0000000044：

BS0x0000000010x00000028D603BVS0x00000032

R60x00000000

45:CMPR1,R2;

K70x00000000

R8■OX0000002A4291CMPR1,R2

0x00000000

R9：；

R10x0000000046BHSSUMEND

R10x00000000=J>0x0000002CD201BCS0x00000032

R10x00000000

K1

R10x00000000

G0x00000000

p)Ox30OO3EEOJ

JR)0x00000017

ILISUM_END；^N=O,則返回

R15CPC)OxOOOOOOZC

R2,#l

HCPSROx800000F3

；若只=則返回

1SUM_END1,

RI,Il