ARM指令集 处理器支持的伪指令
6-arm3伪指令
例: short DCB 1 string DCB “string”,0
;为short分配了一个 为 分配了一个 ;字节 并初始化为 。 字节,并初始化为 字节 并初始化为1。 ;构造一个以 构造一个以0 构造一个以 ;结尾的字符串 结尾的字符串
4、DCD、分配一段字内存单元 、 、
(1)DCD ——分配一段字对齐的内存单元 ) 分配一段字对齐的内存单元 用于分配一段字对齐的内存单元,并初始化。 用于分配一段字对齐的内存单元,并初始化。 DCD也可以用符号”&”表示 也可以用符号” 表示 也可以用符号 语法格式: 语法格式: {label} DCD expr{,expr}……
3、DCB——也可以用符号”=”表示 、 也可以用符号” 表示 也可以用符号
用于定义并且初始化一个或者多个字节的 内存区域。 内存区域。 语法格式: 语法格式: {label} DCB expr{,expr}……
或 {label} = expr{,expr}
其中expr表示: 表示: 其中 表示
– -128到255之间的一个数值常量或者表达式。 之间的一个数值常量或者表达式。 到 之间的一个数值常量或者表达式 – 一个字符串。 一个字符串。 注意: 后面紧跟一个指令时, 注意:当DCB后面紧跟一个指令时,可能需要 后面紧跟一个指令时 使用ALIGN确保指令是字对齐的。 确保指令是字对齐的。 使用 确保指令是字对齐的
• • • • CODE:定义代码段。 :定义代码段。 DATA:定义数据段。 :定义数据段。 READONLY:指定本段为只读 代码段的默认属性。 代码段的默认属性。 :指定本段为只读,代码段的默认属性 READWRITE:指定本段为可读可写 数据段的默认 :指定本段为可读可写,数据段的默认 属性。 属性。
ARM汇编语言伪指令
ARM汇编语言伪指令ARM汇编语言伪指令ARM中伪指令不是真正的ARM指令或者Thumb指令,这些伪指令在汇编编译时对源程序进行汇编处理时被替换成对应的ARM或Thumb指令(序列)。
ARM伪指令包括ADR、ADRL、LDR和NOP等。
1、ADR(小范围的地址读取伪指令)该指令将基于PC的地址值或基于寄存器的地址值读取到寄存器中。
语法格式ADR{cond} register, expr其中,cond为可选的指令执行的条件register为目标寄存器expr为基于PC或者基于寄存器的地址表达式,其取值范围如下:当地址值不是字对齐时,其取值范围为-255~255.当地址值是字对齐时,其取值范围为-1020~1020当地址值是16字节对齐时,其取值范围将更大在汇编编译器处理源程序时,ADR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。
通常,编译器用一条ADD指令或SUB指令来实现该ADR伪指令的功能。
因为ADR伪指令中的地址是基于PC或者基于寄存器的,所以ADR读取到的地址为位置无关的地址。
当ADR伪指令中的地址是基于PC时,该地址与ADR伪指令必须在同一个代码段中。
示例start MOV r0,#10 ;因为PC值为当前指令地址值加8字节ADR r4, start ;本ADR伪指令将被编译器替换成SUB r4,pc,#0xc2、ADRL(中等范围的地址读取伪指令)该指令将基于PC或基于寄存器的地址值读取到寄存器中。
ADRL伪指令比ADR伪指令可以读取更大范围的地址。
ADRL伪指令在汇编时被编译器替换成两条指令,即使一条指令可以完成该伪指令的功能。
语法格式ADRL{cond} register,expr示例start MOV r0,#10 ;因为PC值为当前指令地址值加8字节ADRL r4,start+60000 ;本ADRL伪指令将被编译器替换成下面两条指令ADD r4,pc,#0xe800ADD r4,r4,#0x2543、LDR(大范围的地址读取伪指令)LDR伪指令将一个32位的常数或者一个地址值读取到寄存器中语法格式LDR{cond} register, =[expr|label-expr]其中,expr为32位的常量。
ARM伪指令
ARM伪指令——中等范围的地址读取
ADRL伪指令将基于PC相对偏移的地址值或基于寄存器相对偏移的地 址值读取到寄存器中,比ADR伪指令可以读取更大范围的地址 。在汇编编 译器编译源程序时,ADRL伪指令被编译器替换成两条合适的指令。若不能 用两条指令实现,则产生错误,编译失败。 ADRL伪指令格式 ADRL{cond} register,expr
... ADRL ... Delay MOV ... R0,r14 R0,Delay 0x20 0x24
编译后的反汇编代码:
... ADD ADD ... 0xFF68 MOV ... r0,r14 r1,pc,#40 r1,r1,#FF00
使用伪指令将程序标号 Delay的地址存入R0
ADRL伪指令被汇编成两条指令
ARM汇编程序设计
AREA Word, CODE, READONLY ; name this block of code num EQU 20 ; Set number of words to be copied ENTRY start LDR r0, =src ; r0 = pointer to source block LDR r1, =dst ; r1 = pointer to destination block MOV r2, #num ; r2 = number of words to copy wordcopy LDR r3, [r0], #4 ; a word from the source STR r3, [r1], #4 ; store a word to the destination SUBS r2, r2, #1 ; decrement the counter BNE wordcopy ; ... copy more stop MOV r0, #0x18 ; angel_SWIreason_ReportException LDR r1, =0x20026 ; ADP_Stopped_ApplicationExit SWI 0x123456 ; ARM semihosting SWI AREA BlockData, DATA, READWRITE src DCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4 dst DCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 END ; mark the first instruction to call
ARM汇编语言伪指令
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
VersionNumber
Example
GBLA VersionNumber SETA 21
Debug
GBLL Debug SETL {TRUE}
GBLS VersionString VersionString SETS "Version 1.0"
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
MEND
数据定义伪指令
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
数据定义指令(Data definition directives):用于进行 数据空间分配。
SPACE DCB DCD, DCDU
MAP, FIELD
SPACE
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
The SPACE directive reserves a zeroed block of memory.
伪指令举例
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
AREA ThumbSub, CODE, READONLY ENTRY CODE32 ;ARM
header ADR r0, start + 1 CODE16 ;Thumb.
start MOV r0, #10
doadd MOV pc, lr
END
GBLA, GBLL, GBLS LCLA, LCLL, LCLS SETA, SETL,SETS
全局变量声明
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
GBLA, GBLL, GBLS
-- 声明一个全局的算术、逻辑和串变量
Directives GBLA
Variable Type arithmetic
ARM汇编指令集
ARM汇编指令集汇编指令集的介绍,包括指令和伪指令。
指令和概念指令指令指的是CPU机器指令的助记符,是由CPU的指令集提供的,经过编译之后,会以机器码的形式由CPU读取执⾏伪指令伪指令本质上不是指令,和CPU的机器指令没有任何关系,只是和指令⼀起写在代码中⽽已,是由环境提供的,其⽬的是⽤于指导编译过程,伪指令经过编译后不会⽣成⼆进制机器码,仅仅在编译阶段有效果指令编程风格ARM官⽅风格官⽅风格指令⼀般使⽤⼤写,例如:LDR R0,[R1],Windows中常使⽤这种风格GUN Linux风格指令⼀般使⽤⼩写字母,例如:ldr r0,[r1],Linux环境中常⽤这种风格ARM汇编特点LDR/STR架构1. 采⽤RISC架构,CPU本⾝不能直接读取内存,⽽需要把内存中的数据加载到CPU的通⽤寄存器中,才能被CPU处理2. ldr(load register)将内存中的数据加载到通⽤寄存器3. str(store register)将寄存器内容存⼊内存空间4. ldr和str组合,可以实现ARM CPU和内存的数据交换8种寻址⽅式1. 寄存器寻址:move r1,r2:把r2的值赋值到r1寄存器中2. ⽴即寻址:move r0,#0xFF00:把⽴即数0xFF00赋值给r0寄存器3. 寄存器移位寻址:move r0,r1,lsl #3:把r1左移三位(*8)之后的值赋值给r0寄存器4. 寄存器间接寻址:ldr r1,[r2]:寄存器有中括号,表⽰内存地址对应的数据,所以这⾥r2表⽰⼀个内存地址,[]表⽰取r2指针对应的数据,这句代码的意思是把r2对应的内存中的数据赋值给r15. 基址变址寻址:ldr r1,[r2,#4]:将指针r2的值(内存地址)+4之后指向的数据赋值给r16. 多寄存器寻址:ldmia r1!,{r2 - r7,r12}:这种情况下,r1是⼀个指针,⾥边存放的内存地址,然后以r1⾥边的内存地址为基地址,向后以此加1得到{}⾥的寄存器数量个内存地址,然后将刚才得到的这些内存地址指向的变量的值赋值给{}⾥的对应位置的寄存器,类似从内存中读取数组,然后把数组的元素依次赋值给这些寄存器7. 堆栈寻址:stmfd sp!,{r2 - r7,lr}:和多寄存器类似,区别是将栈SP中连续访问{}数量个字节,然后依次赋值给{}⾥的寄存器8. 相对寻址:beq flag::flag:标号⽤于标记标号后⾯那句指令的地址,常⽤来表⽰⼊⼝点,函数名就是⼀个标号,C语⾔中的goto就可以跳转到⼀个标号,在ARM汇编中⽤指令b flag:就可以跳转到flag:对应的标号处执⾏,和beq flag:是⼀样的,其原理是相对于PC程序位置寄存器做⼀个偏移指令后缀1. ARM中的指令可以带后缀,从⽽丰富该指令的功能,这种形式叫做指令族,常⽤的后缀有:2. B(byte):功能不变,操作长度变为8位(依赖CPU位数,以下相同)3. H(Halfword):功能不变,操作长度变为16位3. H(Halfword):功能不变,操作长度变为16位4. S(signed):功能不变,操作数变为有符号数5. S(S标识):影响CPSR⾥的NZCV标识位,6. 举例:1. ldr指令族:ldrb,ldrh,ldrsb ldrsh,从内存中加载指定长度的数据2. mov指令族:movs r0,#0,结果是0,赋值会影响CPSR的NZCV标识,将Z位置为1条件执⾏后缀1. 条件执⾏后缀⽤于限制该执⾏执⾏的,只有在符合条件之后才能够执⾏该指令2.3. 举例:moveq r0,r1,如果eq成⽴,执⾏mov r0,r1,不成⽴则该条不执⾏,和C语⾔中的条件判断类似4. 条件后缀成⽴与否,不是取决于本条指令,⽽是取决于之前指令运⾏后的结果5. 条件后缀决定了本条指令是否执⾏,不会影响之前和之后指令6. 条件后缀和CPSR的NZCV位相关,例如,如果上⼀句代码执⾏的结果将Z置为1,下⼀句带有eq条件后缀的语句就会被执⾏多级指令流⽔线1. 多级流⽔线⽤于增加处理器处理指令的速度,2. 允许CPU同时异步的执⾏多条指令,⽽⾮上⼀条指令全部执⾏完毕之后才会执⾏下⼀条指令3. 多级可以简单那理解为把⼀条指令分为多个步骤来异步执⾏,例如:1. CPU把⼀条指令分为[取址,解码,执⾏]3个步骤,则为3级指令流⽔线2. 第⼀条指令进⾏取值操作3. 第⼀条指令取值完毕,进⼊解码操作,第⼆条指令紧随其后就开始执⾏取值操作4. 第⼀条指令解码完毕,进⼊执⾏操作,第⼆条指令紧接着进⼊解码操作,同时第三条指令进⼊取值操作5. 第⼀条指令执⾏完毕,第⼆条指令进⼊执⾏操作,第三条指令进⼊解码操作,第四条指令进⼊取值操作,依次类推4. 可见,多级流⽔线可以提⾼同时执⾏指令的数量,从⽽加速指令执⾏5. 需要注意的是,PC指向的是正在取值的指令,⽽⾮正在执⾏的指令,之间的差值就是流⽔线级数和单字节长度的乘积,在中断返回到PC的时候需要注意这个问题ARM指令数据处理指令数据传输指令mov:move,在两个寄存器之间或者⽴即数和寄存器之间传递数据,将后⼀个寄存器上的值或者⽴即数赋值给前⼀个寄存器 例如:mov r1,r0mov r1,#0xFF:将⽴即数0xFF赋值给寄存器r1mvn:和mov⽤法⼀致,区别是mvn会把后⼀个寄存器的值或者⽴即数按位取反后赋值给前⼀个寄存器 例如:mvn r0,#0xFF,则r0的值为0xffffff00(32位数据)算术运算指令add:加法运算sub:减法运算rsb:反减运算adc: 带进位的加法运算sbc: 带进位的减法运算rsc:带进位的反减指令逻辑指令and:与操作orr:或操作eor:异或操作bic:位清除操作⽐较指令cmp:⽐较⼤⼩cmn:取反⽐较tst:按位与运算teq:按位异或运算乘法指令mvl: mla: umull: umlal: smull: smlal:前导0计数clz:统计⼀个数的⼆进制位前⾯有⼏个0CPSR访问指令mrs⽤于读取CPSR和SPSRmsr⽤于写CPSR和SPSRCPSR和SPSRCPSR是程序状态寄存器,整个Soc只有⼀个SPSR在五种异常模式下各有⼀个,⽤于从普通模式进⼊异常模式的时候,保存普通模式下的CPSR,在返回普通模式时可以恢复原来的CPSR跳转分⽀指令b指令: ⽆条件直接跳转,没打算返回bl指令:跳转前把返回地址放⼊lr中,以便返回,常⽤在函数中bx指令:跳转同时切换到ARM模式,⽤于异常处理的跳转内存访问指令ldr:加载指定内存地址的数据到寄存器,按照字节访问str:加载指定寄存器数据到内存地址中,按照字节访问ldm:和ldr功能⼀样,⼀次多字节多寄存器访问stm:和str功能⼀样,⼀次多字节多寄存器访问swp:内存和寄存器互换指令,⼀边读⼀边写,例如:swp r1,r2,[r0]:读取指针r0的数据到r1中,同时把r2的数据赋值给r0指针指向的变量软中断指令swi(software interrupt),在软件层模拟产⽣⼀个中断,这个中断会传送给CPU,常⽤于实现系统调⽤⽴即数⾮法与合法ARM指令都是32为,除了指令标记和操作标记外,只能附带少位数的⽴即数,所以有⾮法与合法之分⾮法⽴即数:合法⽴即数:经过任意位数的移位后,⾮0部分可以⽤8位表⽰就是合法⽴即数协处理器与指令协处理器协处理器属于Soc中另外⼀颗核⼼,⽤于协助主CPU实现某些功能,被主CPU调⽤来执⾏任务,协处理器和MMU,Cache,TLB有功能和管理上的联系ARM设计可以⽀持多达16个协处理器,但是⼀般只实现其中的CP15协处理器指令mrc:读取CP15中的寄存器mcr:向CP15中的寄存器写数据指令⽤法:mcr{<”cond”>} p15,<”opcode_1”>,<”Rd”>,<”Crn”>,<”Crm”>,{<”opcode_2”>} opcode_1:对于CP15永远为0Rd:ARM通⽤寄存器Crn:CP15寄存器,取值范围c0~c15Crm:CP15寄存器,⼀般为c0opcode_2:省略或者为0ldm,stm和栈ldm,stmldr与str只能访问4个字节,当数据较⼤的时候,就会明显的降低效率,这时就需要使⽤到ldm和stm,ldm与stm是⼤量的从寄存器与内存交换数据的⽅式,常⽤于在内存和寄存器之间⼤量读取和写⼊数据:stmia sp {r0 - r12}:stm表⽰进⾏批量数据操作,ia的意思是将r0存⼊SP的内存地址处,然后SP内存地址+4(32位),将r1存⼊该地址,内存地址再+4,存⼊r2,依次存到r12,这就是⼀个寄存器和内存交换⼤量数据的⽰例,在⼀个周期内完成了多个内存地址和多个寄存器的操作。
arm指令集发展史
ARM指令集是一种用于处理器架构的指令集体系结构。
它最初由英国公司ARM Holdings开发,并广泛应用于各种嵌入式系统、移动设备和低功耗应用中。
以下是ARM指令集的发展史:1. ARM1:ARM指令集最早出现在1985年的ARM1处理器上。
ARM1是一款32位处理器,采用精简指令集(RISC)设计理念,具有较低的能耗和成本。
2. ARM2:ARM2处理器于1987年发布,增加了对乘法指令的支持,并引入了缓存技术来提高性能。
3. ARMv3:ARMv3指令集体系结构于1992年推出,支持更多的指令和功能,如虚拟内存管理单元(VMMU)和协处理器。
4. ARMv4:ARMv4指令集体系结构于1995年发布,引入了Thumb指令集,可以以压缩的形式执行16位指令,提高了代码密度和节能效果。
5. ARMv5:ARMv5指令集体系结构于1997年推出,引入了Jazelle技术,使处理器能够直接执行Java字节码。
6. ARMv6:ARMv6指令集体系结构于2002年发布,引入了Thumb-2技术,将16位Thumb指令和32位ARM指令混合使用,提高了代码密度和性能。
7. ARMv7:ARMv7指令集体系结构于2004年发布,引入了NEON SIMD(单指令多数据)扩展指令集,提供更高的并行计算能力。
8. ARMv8:ARMv8指令集体系结构于2011年推出,是一个重要的里程碑,引入了64位处理器架构(AArch64),并保持了与之前32位指令集的向后兼容性。
9. ARMv9:目前(2024年)尚未发布,但ARM Holdings已经透露正在研发ARMv9指令集体系结构。
ARMv9预计将进一步提升性能、安全性和AI加速能力。
上述是ARM指令集的主要发展历程,每个版本都带来了新的功能和改进,使ARM成为全球最受欢迎的处理器架构之一,并广泛应用于各个领域。
常用的ARM汇编指令
常⽤的ARM汇编指令转⾃:https:///zb861359/article/details/81027021?utm_source=app1、 IMPORT和EXPORTIMPORT ,定义表⽰这是⼀个外部变量的标号,不是在本程序定义的EXPORT ,表⽰本程序⾥⾯⽤到的变量提供给其他模块调⽤的。
以上两个在汇编和C语⾔混合编程的时候⽤到。
2、AREA语法格式:AREA 段名属性1 ,属性2 ,……AREA伪指令⽤于定义⼀个代码段或数据段。
其中,段名若以数字开头,则该段名需⽤“|”括起来,如:|1_test|。
属性字段表⽰该代码段(或数据段)的相关属性,多个属性⽤逗号分隔。
常⽤的属性如下:— CODE 属性:⽤于定义代码段,默认为READONLY 。
— DATA 属性:⽤于定义数据段,默认为READWRITE 。
— READONLY 属性:指定本段为只读,代码段默认为READONLY 。
— READWRITE 属性:指定本段为可读可写,数据段的默认属性为READWRITE 。
— ALIGN 属性:使⽤⽅式为ALIGN表达式。
在默认时,ELF(可执⾏连接⽂件)的代码段和数据段是按字对齐的,表达式的取值范围为0~31,相应的对齐⽅式为2表达式次⽅。
— COMMON 属性:该属性定义⼀个通⽤的段,不包含任何的⽤户代码和数据。
各源⽂件中同名的COMMON段共享同⼀段存储单元。
⼀个汇编语⾔程序⾄少要包含⼀个段,当程序太长时,也可以将程序分为多个代码段和数据段。
使⽤⽰例:AREA Init ,CODE ,READONLY ; 该伪指令定义了⼀个代码段,段名为Init ,属性为只读。
3、LDR、LDRB、LDRHARM微处理器⽀持加载/存储指令⽤于在寄存器和存储器之间传送数据,加载指令⽤于将存储器中的数据传送到寄存器,存储指令则完成相反的操作。
常⽤的加载存储指令如下:— LDR 字数据加载指令— LDRB 字节数据加载指令— LDRH 半字数据加载指令1) LDR指令有两种⽤法:a、ldr加载指令LDR指令的格式为:LDR{条件} ⽬的寄存器,<存储器地址>LDR指令⽤亍从存储器中将⼀个32位的字数据传送到⽬的寄存器中。
neon指令集 伪指令
neon指令集伪指令
Neon指令集是一种SIMD(单指令多数据)扩展指令集,用于ARM架构的处理器。
它提供了一组适用于多媒体和信号处理应用的指令,可以同时对多个数据进行并行处理。
以下是Neon指令集的一些常见指令:
1. 加载和存储指令:
- VLDx:从内存加载数据到寄存器
- VSTx:将寄存器中的数据存储到内存
2. 算术和逻辑指令:
- VADD:向量加法
- VSUB:向量减法
- VMUL:向量乘法
- VDUP:向量复制
- VORR:向量逻辑或
- VEOR:向量逻辑异或
- VAND:向量逻辑与
3. 数据处理指令:
- VDUP:向量复制
- VMOV:向量移动数据
- VCEQ:向量比较相等
- VDUP:向量复制
4. 乘法和除法指令:
- VMUL:向量乘法
- VMLA:向量乘累加
- VMLX:向量乘累加加法
- VDIV:向量除法
5. 数据转换指令:
- VCVT:向量转换数据类型
- VZIP:向量交错排列
此外,Neon还包含一些伪指令,用于控制指令执行顺序和向量操作的设置。
这些伪指令在汇编或高级语言编译成机器码时会被解释器忽略。
常见的Neon伪指令包括:
- .req:定义寄存器或寄存器别名
- .fpu:设置浮点处理单元
- .cpu:定义处理器架构和扩展特性
- .align:对齐内存地址
- .include:在汇编代码中引用其他文件
请注意,上述列举的指令和伪指令仅是一小部分Neon指令集的示例,实际使用时可以根据具体的应用需求选择适当的指令。
ARM伪指令介绍
以上三条伪指令用于声明局部变量,在其作用范围内变量名必须唯一。 以上三条伪指令用于声明局部变量,在其作用范围内变量名必须唯一。 9
ARM系统硬件设计基础 第4章 ARM系统硬件设计基础
3、变量赋值伪指令SETA、SETL、SETS 变量赋值伪指令SETA、SETL、 SETA
SETA伪指令可以为一个算术变量赋值; SETA伪指令可以为一个算术变量赋值; 伪指令可以为一个算术变量赋值 SETL伪指令可以为一个逻辑变量赋值; SETL伪指令可以为一个逻辑变量赋值; 伪指令可以为一个逻辑变量赋值 SETS伪指令可以为一个字符串变量赋值。 SETS伪指令可以为一个字符串变量赋值。 伪指令可以为一个字符串变量赋值 语法格式: SETA(SETL或SETS) 语法格式: 变量名 SETA(SETL或SETS) 表达式 例: DATE1 DATE1 GBLA SETA LCLL STATUS SETL GBLS STRNG SETS DATE1 DATE1 0xf2003b*2 xf2003b*2 2003b* STATUS {TRUE} STRING “Linux” ;声明全局算术变量DATE1 声明全局算术变量DATE1 DATE ;为这个变量赋值 ;声明局部逻辑变量STATUS 声明局部逻辑变量STATUS ;为这个逻辑变量赋值 ;声明一个全局字符串变量STRING 声明一个全局字符串变量STRING ;为STRING赋值”Linux” STRING赋值”Linux” 赋值
,=DATA1 LDR R0,=DATA1 (2)方便记忆 =DATA1 LDR R0,=DATA1
直接加载变量123456 LDR R0,=123456 ;直接加载变量123456 =SECTION+04 LDR R1,=SECTION+04 [R1 LDR R0,[R1] (3)方便修改 (4)不必关心存储空间 编译程序会自动安排变量的存储空间 11 ;先加载存储单元地址
伪指令
1、ASSERT :DEF:ENDIAN_CHANGEASSERT 是断言伪指令,语法是:ASSERT +逻辑表达式def 是逻辑伪操作符,格式为::DEF:label,作用是:判断label是否定义过ARM 伪指令ARM 汇编程序的由机器指令,伪指令和宏指令组成。
伪指令不像机器指令那样在处理器运行期间由机器执行,而是汇编程序对源程序汇编期间由汇编程序处理。
在前面的指令集章节中,我们已经接触了几条常用到的伪指令,如ADR 、ADRL、LDR、NOP 等,把它们和指令集一起介绍是因为它们在汇编时会被合适的机器指令代替,实现真正机器指令操作。
宏是一段独立的程序代码,它是通过伪指令定义的,在程序中使用宏指令即可调用宏。
当程序被汇编时,汇编程序将对每个调用进行展开,用宏定义取代源程序中的宏指令。
1 符号定义伪指令符号定义伪指令用于定义ARM 汇编程序的变量,对变量进行赋值以及定义寄存器名称,该类伪指令如下:全局变量声明:GBLA、GBLL 和GBLS。
局部变量声明:LCLA、LCLL 和LCLS。
变量赋值: SETA、SETL 和SETS。
为一个通用寄存器列表定义名称:RLIST。
为一个协处理器的寄存器定义名称:CN。
为一个协处理定义名称: CP。
为一个VFP 寄存器定义名称:DN 和SN。
为一个FPA 浮点寄存器定义名称:FN。
GBLA、GBLL、GBLS全局变量声明伪指令。
GBLA 伪指令用于声明一个全局的算术变量,并将其初始化为0。
GBLL 伪指令用于声明一个全局的逻辑变量,并将其初始化为{FALSE}。
GBLS 伪指令用于声明一个全局的字符串变量,并将其初始化为空字符串“”。
伪指令格式:GBLA variableGBLL variableGBLS variable其中:variable 定义的全局变量名,在其作用范围内必须惟一。
全局变量的作用范围为包含该变量的源程序。
伪指令应用举例如下:GBLL codedbg ;声明一个全局逻辑变量codebg SETL {TRUE} ;设置变量为{TRUE}…LCLA、LCLL、LCLS局部变量声明伪指令,用于宏定义的体中。
ARM汇编伪指令
ARM汇编伪指令在ARM汇编语言源程序中有些特殊助记符,它们没有相对应的操作码或者机器码,通常称为伪指令,它们所完成的操作称为伪操作。
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,由汇编程序在源程序的汇编期间进行处理,仅在汇编过程中起作用。
在ARM的汇编程序中,有以下几种伪指令:符号定义伪指令、数据定义伪指令、汇编控制伪指令、宏指令以及其他伪指令。
一、符号定义伪指令作用: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。
符号定义有如下几种伪指令:用于定义局部变量的LCLA、LCLL和LCLS。
用于定义全局变量的GBLA、GBLL和GBLS。
用于对变量赋值的SETA、SETL和SETS。
为通用寄存器列表定义名称的RLIST。
(1)LCLA、LCLL和LCLS格式:LCLA/LCLL/LCLS 局部变量名说明:LCLA、LCLL和LCLS伪指令用于定义一个汇编程序中的局部变量并初始化。
其中:LCLA定义一个局部的数字变量,初始化为0。
LCLL定义一个局部的逻辑变量,初始化为F。
LCLS定义一个局部的字符串变量,初始化为空串。
这3条伪指令用于声明局部变量,在其局部作用范围内变量名必须惟一,例如在宏内。
例:LCLA num1 ;定义一个局部数字变量,变量名为num1 LCLL I2 ;定义一个逻辑变量,变量名为I2LCLS str3 ;定义一个字符串变量,变量名为str3num1 SETA 0xabcd ;将该变量赋值为0xabcdI2 SETL {FALSE} ;将该变量赋值为真str3 SETS “HELLO”;将该变量赋值为“HELLO”(2)GBLA、GBLL和GBLS格式:GBLA/GBLL/GBLS 变量名说明:GBLA、GBLL和GBLS伪操作定义一个汇编程序中的全局变量并初始化。
其中:GBLA定义一个全局数字变量,并初始化为0。
GBLL定义一个全局逻辑变量,并初始化为F。
ARM汇编中关于“.word”伪指令的概念
PS:在u-boot源码时遇到_armboot_start、_bss_start等这些变量,不知道指向什么地址,于是查了一下,弄清了ARM汇编中“.word”这个伪指令是什么意思了,感觉自己很菜。
借鉴一下网友帖子的内容,关键在帖子最后的总结:汇编和C引用变量的不同:汇编是“绝对”引用,即没有指针的概念,引用得到的就是值;c语言是“间接”引用,相当于指针的概念,引用地址变量,得到的就是该变量所指的内容值。
感谢原作者,以下为原帖:aaronwong: u-boot中代码的疑问(_armboot_start与_start)?---------------------------我使用的是u-boot-1.3.0-rc2。
在cpu/pxa/start.S中,有如下的标号定义:_TEXT_BASE:.word TEXT_BASE /*uboot映像在S DRAM中的重定位地址,我设置为0xa170 0000 */.globl _armboot_start_armboot_start:.word _start /*_start是程序入口,链接完毕它的值应该是0xa170 0000=TEXT_BASE*//* 这句话的意思应该是在_armboot_start标号处,保存了_start的值,也就是说,_armboot_start 是存放_start的地址,该地址对应的存储单元内容是0xa170 0000*//** These are defined in the board-specific linker script. 下面的定义与上面应该是一个意思。
*/.globl _bss_start_bss_start:.word __bss_start======================按照上面的理解,__bss_start是uboot 的bss段起始地址,那么uboot映像的大小就是__bss_start - _start;在relocate代码段中计算uboot的大小时,也体现了这一点。
一ARM微处理器的指令的分类与
一、ARM 微处理器的指令的分类与格式ARM微处理器的指令集是加载/存储型的,也即指令集仅能处理寄存器中的数据,而且处理结果都要放回寄存器中,而对系统存储器的访问则需要通过专门的加载/存储指令来完成。
ARM微处理器的指令集可以分为跳转指令、数据处理指令、程序状态寄存器(PSR)处理指令、加载/存储指令、协处理器指令和异常产生指令六大类。
下面是ARM微处理器的基本指令。
助记符指令功能描述ADC 带进位加法指令ADD 加法指令AND 逻辑与指令B 跳转指令BIC 位清零指令BL 带返回的跳转指令BLX 带返回和状态切换的跳转指令BX 带状态切换的跳转指令CDP 协处理器数据操作指令CMN 比较反值指令CMP 比较指令EOR 异或指令LDC 存储器到协处理器的数据传输指令LDM 加载多个寄存器指令LDR 存储器到寄存器的数据传输指令MCR 从ARM 寄存器到协处理器寄存器的数据传输指令MLA 乘加运算指令MOV 数据传送指令MRC 从协处理器寄存器到ARM 寄存器的数据传输指令MRS 传送CPSR 或SPSR 的内容到通用寄存器指令MSR 传送通用寄存器到CPSR 或SPSR 的指令MUL 32 位乘法指令MLA 32 位乘加指令MVN 数据取反传送指令ORR 逻辑或指令RSB 逆向减法指令RSC 带借位的逆向减法指令SBC 带借位减法指令STC 协处理器寄存器写入存储器指令STM 批量内存字写入指令STR 寄存器到存储器的数据传输指令SUB 减法指令SWI 软件中断指令SWP 交换指令TEQ 相等测试指令TST 位测试指令--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------二、指令的条件域当处理器工作在ARM状态时,几乎所有的指令均根据CPSR中条件码的状态和指令的条件域有条件的执行。
在ARM处理器汇编伪指令
在ARM处理器汇编伪指令在ARM处理器汇编语言程序设计里,有一些特殊的指令助记符。
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,通常称这些特殊的指令助记符为伪指令,它们所完成的操作称为伪操作。
伪指令在源程序中的作用是为完成汇编程序做各种准备工作的,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了。
在ARM处理器的汇编程序中,大体有如下几种伪指令:符号定义伪指令、数据定义伪指令、汇编控制伪指令、宏指令及其他伪指令。
伪操作符可以分为以下几类。
1)数据定义伪操作符数据定义伪操作符主要包括LTORG、MAP、DCB、FIELD、SPACE、DCQ、DCW等,主要用于数据表定义、文字池定义、数据空间分配等。
常用的有DCB/DCQ/DCW分配一段字节/双字/字内存单元,并且将它们初始化。
2)符号定义伪操作符符号定义伪操作符包括GBLA、GBLL、GBLS、LCLA、CN、CP、DN、FN、RLIST、SETA等,用于定义ARM汇编程序的变量,对变量进行赋值,以及定义寄存器名称等。
其中用于全局变量声明的GBLA、GBLL、GBLS和局部变量声明的LCAL、LCLL、LCLS伪指令较为常用。
3)报告伪操作符报告伪操作符包括ASSERT、INFO、OPT等,主要用于汇编报告等。
其中比较常用的有ASSERT,表示断言错误。
4)条件汇编伪操作符条件汇编伪操作符包括IF、ELSE、ENDIF、WHIL、WEND、MACRO、MEND等,主要用于条件汇编、宏定义、重复汇编控制等操作。
5)杂项伪操作符杂项伪操作符包括AREA、ALIGN、ENTRY、EQU、EXPORT、GLOBAL、IMPORT、CODE16、CODE32等。
这些伪指令在汇编程序设计中较为常用,如段定义、入口点设置等伪指令。
常用的伪指令主要有以下几条。
AREA:用来定义段;ALIGN:用来设定边界对齐;CODE16/CODE32:用来指定指令集;ENTRY:指定程序入口;END:汇编结束。
ARM汇编指令集
ARM汇编指令集一、跳转指令跳转指令用于实现程序流程的跳转,在ARM程序中有两种方法可以实现程序流程的跳转:Ⅰ.使用专门的跳转指令。
Ⅱ.直接向程序计数器PC写入跳转地址值。
通过向程序计数器PC写入跳转地址值,可以实现在4GB的地址空间中的任意跳转,在跳转之前结合使用MOV LR,PC等类似指令,可以保存将来的返回地址值,从而实现在4GB连续的线性地址空间的子程序调用。
ARM指令集中的跳转指令可以完成从当前指令向前或向后的32MB的地址空间的跳转,包括以下4条指令:1、B指令B指令的格式为:B{条件} 目标地址B指令是最简单的跳转指令。
一旦遇到一个B 指令,ARM 处理器将立即跳转到给定的目标地址,从那里继续执行。
注意存储在跳转指令中的实际值是相对当前PC值的一个偏移量,而不是一个绝对地址,它的值由汇编器来计算(参考寻址方式中的相对寻址)。
它是24 位有符号数,左移两位后有符号扩展为32 位,表示的有效偏移为26 位(前后32MB的地址空间)。
以下指令:B Label ;程序无条件跳转到标号Label处执行CMP R1,#0 ;当CPSR寄存器中的Z条件码置位时,程序跳转到标号Label处执行BEQ Label2、BL指令BL指令的格式为:BL{条件} 目标地址BL 是另一个跳转指令,但跳转之前,会在寄存器R14中保存PC的当前内容,因此,可以通过将R14 的内容重新加载到PC中,来返回到跳转指令之后的那个指令处执行。
该指令是实现子程序调用的一个基本但常用的手段。
以下指令:BL Label ;当程序无条件跳转到标号Label处执行时,同时将当前的PC值保存到R14中3、BLX指令BLX指令的格式为:BLX 目标地址BLX指令从ARM指令集跳转到指令中所指定的目标地址,并将处理器的工作状态有ARM 状态切换到Thumb状态,该指令同时将PC的当前内容保存到寄存器R14中。
因此,当子程序使用Thumb指令集,而调用者使用ARM指令集时,可以通过BLX指令实现子程序的调用和处理器工作状态的切换。
arm的用法 -回复
arm的用法-回复ARM的用法ARM架构(Advanced RISC Machines)是一种基于精简指令集计算机(RISC)的处理器架构,广泛应用于移动设备、嵌入式系统和物联网设备等领域。
ARM架构的广泛使用使得掌握ARM的用法变得至关重要。
本文将一步一步回答关于ARM用法的问题,以帮助读者更好地了解和应用ARM。
1. ARM的基本概念首先,我们需要了解ARM的基本概念。
ARM采用了精简指令集架构,即指令集中的指令数量和种类相对较少。
ARM架构的设计目标是提供高效率的计算能力和低功耗的设计。
ARM处理器具有较小的晶体管数量和较低的功耗要求,因此非常适合嵌入式设备和移动设备等场景。
2. ARM指令集和寄存器ARM指令集包括了一系列特定功能的指令,用于完成不同的计算任务。
ARM指令集可分为三种:ARM指令、Thumb指令和Thumb-2指令。
ARM指令是32位指令,用于高性能计算。
Thumb指令是16位指令,用于更低功耗的计算。
Thumb-2指令集结合了ARM指令和Thumb指令,提供了更好的灵活性和兼容性。
ARM处理器有多个寄存器,用于存储和处理数据。
常见的寄存器包括程序计数器(PC)、堆栈指针(SP)和程序状态寄存器(PSR)。
程序计数器存储下一条将被执行的指令地址。
堆栈指针用于管理函数调用时的参数传递和局部变量存储。
程序状态寄存器用于标志处理器的当前状态,如条件码、中断使能等。
3. ARM汇编语言ARM汇编语言是一种基于ARM指令集的低级语言。
通过编写ARM汇编代码,我们可以直接操作处理器的底层功能和资源。
ARM汇编语言具有紧凑的语法和直观的指令表达,可以通过读取和理解ARM架构手册来学习和使用。
ARM汇编语言使用伪指令(Pseudo-Instruction)来进行宏展开和程序控制。
伪指令是一种不被处理器执行的指令,而是由汇编器解释和处理的。
伪指令可以用于定义数据、变量、标签和宏等。
4. ARM开发工具和环境在使用ARM进行开发时,我们需要选择适当的开发工具和环境。