5ARM C编程
gcc 编译 arm
gcc 编译 armgcc是一种广泛使用的编译器，它可以将C/C++等高级语言编写的代码转化为可执行文件。
在嵌入式领域，gcc也被用于编译ARM架构的代码。
本文将介绍如何使用gcc编译ARM架构的代码，并探讨一些相关的内容。
一、ARM架构简介ARM架构是一种广泛应用于嵌入式系统和移动设备的处理器架构。
ARM处理器具有低功耗、高性能和可扩展性等特点，因此在智能手机、平板电脑、物联网设备等领域得到了广泛的应用。
二、gcc编译器简介gcc是GNU Compiler Collection的缩写，是一款开源的编译器集合。
它支持多种编程语言，包括C、C++、Objective-C、Ada等，并且可以在多个平台上运行。
gcc具有较好的可移植性和优化能力，因此在ARM架构上的编译也得到了广泛的应用。
三、ARM架构下的交叉编译由于ARM架构和x86架构有所不同，因此在x86架构的计算机上无法直接编译ARM架构的代码。
这时候就需要使用交叉编译器来完成编译工作。
交叉编译器可以在一种架构的计算机上生成另一种架构的可执行文件。
gcc提供了ARM架构的交叉编译工具，可以在x86架构的计算机上编译ARM架构的代码。
使用交叉编译器可以方便地进行ARM开发，提高开发效率。
四、使用gcc编译ARM架构的代码下面以一个简单的C语言程序为例，介绍如何使用gcc编译ARM架构的代码。
```c#include <stdio.h>int main() {printf("Hello, ARM!\n");return 0;}```保存上述代码为hello.c，然后使用以下命令进行编译：```arm-linux-gcc -o hello hello.c```其中，arm-linux-gcc是ARM架构下的gcc编译器，-o选项用于指定输出文件的名称，hello是输出文件的名称，hello.c是输入文件的名称。
编译成功后，会生成一个名为hello的可执行文件。
arm 空指令 c语言
arm 空指令 c语言
在C语言中，空指令通常用于占位或者作为占位符使用。
在ARM架构中，空指令通常用于在程序中创建一个空操作，即不执行任何实际操作，只是为了占据一个指令的位置。
在C语言中，我们可以使用内联汇编来插入ARM空指令。
下面是一个简单的示例：
c.
void doNothing(void) {。
__asm__ volatile ("NOP");
}。
在这个示例中，`__asm__`关键字用于告诉编译器以下是内联汇编代码。
`volatile`关键字用于告诉编译器不要优化这段代码。
`NOP`是ARM汇编中的空指令，它告诉处理器不执行任何操作，只是简单地占据一个指令的位置。
空指令在C语言中的使用场景包括：
1. 调试，在调试过程中，我们可能需要在代码中插入一些空指令来暂停程序的执行，以便观察程序的状态。
2. 占位符，有时候我们可能需要在代码中占据一些位置，但又不需要执行任何实际操作，这时可以使用空指令作为占位符。
3. 对齐，在一些特定的内存对齐操作中，空指令也可以被使用来填充空间，以确保数据对齐到特定的边界。
需要注意的是，使用空指令应该谨慎，因为过多的空指令可能会导致代码可读性下降，同时也可能会影响程序的性能。
在实际开发中，应该根据具体情况慎重考虑是否使用空指令。
1-5章《ARM嵌入式C编程标准教程》
高等学校嵌入式系统设计教材
ARM9处理器C语言编程标准教程
侯殿有 才华 编著
人民邮电出版社
第一章 ARM技术简介
1.1 ARM处理器简介
火龙果整理
ARM处理器是一种低功耗高性能的32位RISC (精简指令系统) 处理器。本章将其从结构入手进行分析，基于目前流行的 ARM920T核详细描述其硬件结构和编程。 ARM处理器共有31个32位寄存器，而其中16个可以在任何模 式下看到。它的指令为简单的加载与存储指令（从内存加载某个 值，执行完操作后再将其放回内存）。ARM一个有趣的特点是 它所有的指令都带有条件。例如用户可以测试某个寄存器的值， 但是直到下次使用同一条件进行测试时，才能有条件地执行这些 指令。另一个特征是可以在加载数值的同时进行算术和移位操作。 它可以在几种模式下操作，包括通过使用SWI（softwarinterrupt 软件中断）指令从用户模式进入到系统模式。
火龙果整理
· 5级流水线结构，即取指（F）、指令译码（D）、 执行（E）、数据存储访问（M）和写寄存器 （W）。 · 16K字节数据缓存，16K字节指令缓存。 · 写缓冲器：16字的数据缓冲器，4地址的地址 缓冲器，软件控制消耗。 · 标准的ARMv4存储器管理单元（MMU）： 区域访问许可，允许以1/4页面大小对页面进行访 问，16个嵌入域，64个输入指令TLB及64个输入 数据TLB。 · 8位、16位、32位的指令总线与数据总线。
1.1.1 ARM7系列微处理器
火龙果整理
ARM7系列微处理器是低功耗的32位RISC处理器，最适合用于 对价位和功耗要求较低的消费类应用。ARM7系列有如下特点： ·具有嵌入式ICE—RT (Internet Communications Engine-Route 因特网通信)逻辑，调试开发方便。 ·极低的功耗，适合对功耗要求较低的应用，如便携式产品。 ·能够提供0.9MIPS(Million Instructions Per Second百万条/ 秒)/MHz的三级流水线结构。 ·对操作系统的支持广泛，如Windows CE、Linux、Palm OS等。 ·指令系统与ARM9系列、ARM9E系列和ARM10E系列兼容，便 于用户的产品升级换代。 ·主频最高可达130MHz，高速的运算处理能力能胜任绝大多数 的复杂应用。
GCC编译器中和ARM体系结构相关的选项解释
GCC编译器中和ARM体系结构相关的选项解释GCC编译器是一款功能强大的开源编译器，可用于编译多种编程语言，包括C、C++、Objective-C和Fortran等。
GCC支持多种体系结构，其中包括ARM体系结构。
本文将解释GCC编译器中与ARM体系结构相关的选项。
1. -march=arch这个选项用于指定目标ARM处理器的体系结构版本。
arch参数可以是ARMv4、ARMv4T、ARMv5、ARMv5T、ARMv5TE、ARMv5TEJ、ARMv6、ARMv6K、ARMv6Z、ARMv6KZ、ARMv6T2、ARMv7、ARMv7A、ARMv7R或ARMv7M。
不同的版本对ARM处理器的特性和指令集有不同的要求和支持，因此正确指定arch参数对于生成高效的机器码非常重要。
2. -mfloat-abi=abi这个选项用于指定用于处理浮点数的ABI（Application Binary Interface）。
abi参数可以是soft、softfp或hard。
soft ABI不使用浮点寄存器，而是通过软件库来进行浮点运算。
softfp ABI在软浮点运算时使用浮点寄存器，但函数参数和返回值通过通用寄存器来传递。
hard ABI使用浮点寄存器来传递函数参数和返回值，并利用硬件浮点加速浮点运算。
选择合适的ABI对于提高程序的浮点运算性能非常重要。
3. -mfpu=fpu这个选项用于指定要使用的浮点单元。
fpu参数可以是none、auto、vfp或neon。
none表示不使用浮点单元，将所有浮点运算转为软件模拟。
auto表示自动选择浮点单元，默认情况下会选择具有最高级别的浮点单元。
vfp表示使用VFP浮点单元，这是一种常见的浮点单元，支持单精度和双精度浮点数运算。
neon表示使用NEON浮点单元，这是一种更高级别的浮点单元，支持单精度和双精度浮点数运算以及SIMD指令。
4. -mthumb这个选项用于指定生成Thumb指令集的机器码。
ARM嵌入式开发中的GCC内联汇编__asm__
ARM嵌⼊式开发中的GCC内联汇编__asm__在针对ARM体系结构的编程中，⼀般很难直接使⽤C语⾔产⽣操作协处理器的相关代码，因此使⽤汇编语⾔来实现就成为了唯⼀的选择。
但如果完全通过汇编代码实现，⼜会过于复杂、难以调试。
因此，C语⾔内嵌汇编的⽅式倒是⼀个不错的选择。
然⽽，使⽤内联汇编的⼀个主要问题是，内联汇编的语法格式与使⽤的编译器直接相关，也就是说，使⽤不同的C编译器内联汇编代码时，它们的写法是各不相同的。
下⾯介绍在ARM体系结构下GCC的内联汇编。
GCC内联汇编的⼀般格式：asm(代码列表: 输出运算符列表: 输⼊运算符列表: 被更改资源列表);在C代码中嵌⼊汇编需要使⽤asm关键字，在asm的修饰下，代码列表、输出运算符列表、输⼊运算符列表和被更改的资源列表这4个部分被3个“:”分隔。
下⾯，我们看⼀个例⼦：void test(void){……asm("mov r1,#1\n":::"r1");……}注：换⾏符和制表符的使⽤可以使得指令列表看起来变得美观。
你第⼀次看起来可能有点怪异，但是当C编译器编译C语句的是候，它就是按照上⾯（换⾏和制表）⽣成汇编的。
函数test中内嵌了⼀条汇编指令实现将⽴即数1赋值给寄存器R1的操作。
由于没有任何形式的输出和输⼊，因此输出和输⼊列表的位置上什么都没有填写。
但是，在汇编代码执⾏过程中R1寄存器会被修改，因此为了通知编译器，在被更改资源列表中，需要写上寄存器R1。
寄存器被修改这种现象发⽣的频率还是⽐较⾼的。
例如，在调⽤某段汇编程序之前，寄存器R1可能已经保存了某个重要数据，当汇编指令被调⽤之后，R1寄存器被赋予了新的值，原来的值就会被修改，所以，需要将会被修改的寄存器放⼊到被更改资源列表中，这样编译器会⾃动帮助我们解决这个问题。
也可以说，出现在被更改资源列表中的资源会在调⽤汇编代码⼀开始就⾸先保存起来，然后在汇编代码结束时释放出去。
armcc指导手册
armcc指导手册文档标题：ARM Compiler 5用户指南一、引言本手册旨在指导用户如何使用ARM Compiler 5。
ARM Compiler 5是一个强大的工具链，专为ARM架构的处理器设计，可生成高效、优化的代码。
它包括一个C/C++编译器，一个汇编器，一个链接器和一个AR存档器。
二、安装与配置1. 安装：下载并运行安装程序，按照提示完成安装。
2. 配置：在安装完成后，需要对环境变量进行配置。
具体步骤如下：- 打开系统属性，选择“高级”选项卡，点击“环境变量”按钮。
- 在“系统变量”中找到名为“Path”的变量，双击打开编辑窗口。
- 在“变量值”框的末尾添加分号（;），然后输入ARM Compiler 5的安装路径。
三、使用方法1. 编译：使用armcc命令编译C源文件，使用armcpp命令编译C++源文件。
2. 汇编：使用armasm命令汇编汇编语言源文件。
3. 链接：使用armlink命令将编译和汇编后的目标文件链接成可执行文件。
4. 创建库：使用armar命令创建静态库。
四、编译选项ARM Compiler 5提供了一系列的编译选项，用于控制编译过程和生成的代码。
这些选项可以在命令行中通过-g或-O等标志指定，也可以在makefile或IDE中设置。
五、错误和警告当编译过程中出现错误或警告时，ARM Compiler 5会输出相应的错误和警告信息。
这些信息包含了错误或警告的类型、位置以及可能的原因，帮助用户定位和解决问题。
六、附录1. ARM Compiler 5命令参考：详细列出了所有的编译、汇编、链接和创建库的命令及其选项。
2. 错误和警告信息参考：详细列出了所有可能的错误和警告信息及其含义。
七、结束语希望这份手册能够帮助您更好地使用ARM Compiler 5。
如果您在使用过程中遇到任何问题，欢迎联系我们的技术支持团队。
注意：这只是一个基本的模板，具体的使用方法和详细的信息需要参照官方的手册或者在线文档。
arm学习笔记五（cc++与arm汇编混合编程）
arm学习笔记五（cc++与arm汇编混合编程）混合编程常见⽅式：1 在c/c++程序中嵌⼊汇编指令语法格式：__asm{汇编语⾔程序}2 在汇编程序中访问c/c++定义的全局变量⽰例代码如下：test.c#include <stdio.h>int gVar_1=12;extern asmDouble(void)int main(void){printf("original value of gVar_1 is %d",gVar_1);admDouble();printf("modified value of gVar_1 is %d",gVar_1);return 0;}test.sAREA asmfile,CODE,READONLYEXPORT asmDouble;声明全局引⽤标号IMPORT gVar_1;引⽤asmDoubleldr r0,=gVar_1ldr r1,[r0]mov r2,#2mul r3,r1,r2str r3,[r0]mov pc,lrEND3 在c/c++程序中调⽤汇编函数⽰例代码如下：test1.sAREA asmfile,COCE,READONLYEXPORT asm_strcpy;声明全局引⽤标号asm_strcpy;函数名loop:ldrb r4,[r0],#1cmp r4,#0beq overstrb r4,[r1],#1b loopover:mov pc,lr;⽤于函数返回ENDtest1.c#include <stdio.h>extern void asm_strcpy(const char *src,char *dest);int main(){const char *s ="hello world";char d[32];asm_strcpy(s,d);printf("source:%s",s);printf("destination: %s",d);return 0;}上⾯程序jni的味道有⽊有？4 汇编程序中调⽤c/c++函数⽰例代码如下：test2.cint cFun(int a,int b,int c){return a+b+c;}test2.sEXPORT asmfileAREA asmfile,CODE,READONLY IMPORT cFun;引⽤函数ENTRY;指定应⽤程序⼊⼝mov r0,#11mov r1,#22mov r2,#33BL cFun;返回END。
arm编程实例c语言
arm编程实例c语言ARM编程实例C语言是一种高效的编程语言，它可以用于开发各种类型的应用程序。
在本文中，我们将介绍一些ARM编程实例C语言的基本知识和技巧。
首先，我们需要了解ARM架构的基本知识。
ARM是一种基于RISC （精简指令集计算机）架构的处理器，它具有高效的指令集和低功耗的特点。
ARM处理器广泛应用于移动设备、嵌入式系统、智能家居等领域。
接下来，我们需要掌握C语言的基本语法和数据类型。
C语言是一种高级编程语言，它具有强大的数据类型和控制结构。
在ARM编程中，我们通常使用C语言来编写应用程序。
下面是一个简单的ARM编程实例C语言程序：```#include <stdio.h>int main(){printf("Hello, ARM!\n");return 0;}```这个程序的作用是输出“Hello, ARM!”这个字符串。
在这个程序中，我们使用了stdio.h头文件中的printf函数来输出字符串。
同时，我们还使用了int类型的main函数来定义程序的入口点。
除了基本的语法和数据类型，我们还需要掌握一些常用的ARM编程实例C语言库函数。
这些函数可以帮助我们更加高效地编写应用程序。
下面是一些常用的ARM编程实例C语言库函数：1. memcpy函数：用于将一个内存区域的数据复制到另一个内存区域。
2. memset函数：用于将一个内存区域的数据设置为指定的值。
3. strlen函数：用于计算一个字符串的长度。
4. strcmp函数：用于比较两个字符串是否相等。
5. sprintf函数：用于将格式化的数据写入字符串中。
最后，我们需要了解一些ARM编程实例C语言的调试技巧。
调试是编程过程中非常重要的一步，它可以帮助我们找到程序中的错误并进行修复。
在ARM编程中，我们通常使用调试器来进行调试。
常用的ARM调试器包括GDB和JTAG。
总之，ARM编程实例C语言是一种非常有用的编程语言，它可以帮助我们开发高效、低功耗的应用程序。
关于在ARM中(MDK下)C与汇编混合编程的问题
loopLDRBr2,[r0],#1//R0保存第一个参数
STRBr2,[r1],#1//R1保存第二个参数
CMPr2,#0
BNEloop
BLXlr//返回指令须要手动加入
}
intmain(void)
{
constchar*a=“Helloworld!”;
charb[20];
my_strcpy(a,b);
关于在ARM中(MDK下)C与汇编混合编程的问题
于：bbs.21ic/icview-156494-1-1.html([微控制器/MCU]小窍门：Cortex-M3
在MDK C语言中嵌入汇编语言的方法)
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如果须要访问C程式中的变量,可以使用_cpp关键字,编译器如LDRr0,=__cpp(&some_variable)
LDRr1,=__cpp(some_function)
BL__cpp(some_function)
MOVr0,#__cpp(some_constant_expr)
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在传统的ARM处理器中(ARM7/ARM9),如果要在C程式中嵌入汇编,可以有
两种方法:
一、内联汇编的方式方法如下:intPCBsheji(inti)
{
intr0;
__asm
{
ADDr0,i,1
EORi,r0,i
}
returni;
}
在汇编语句可以直接做用C语言中的变量.编译器会对这些代码进一步优化,
ARM汇编语言与C／C++语言混合编程实现方法
摘
要
嵌入 式应用程序开发 中通常采用 Ａ Ｍ 汇编语 言与 ｃ Ｃ ＋ Ｒ ／ ＋ 语言混合编程， 本文针对 Ａ Ｍ 汇 Ｒ
编语言与 Ｃ Ｃ ＋ ／ ＋ 语言混合编程 实现方法： 内嵌汇编和 Ａ Ｐ Ｓ规则进行讨论 、总结 ，并通过 实例说明 。 ＴＣ
关键词 Ａ Ｍ 汇 编语 言 Ｒ ＣＣ 语 言 混合 编 程 ，抖
１ ２ 堆 栈 的使用 规 则 ．
参 数使 用堆栈 传递 ，所 以要想 参数 传递 简单 ，最 好 函数 的参数 个数 小于 等于 ４ 。
ＡＰ Ｔ ＣＳ 规 定 堆 栈 采 用 满 递 减 类 型（ＤＦ ｌ Ｆ ，ｕｌ
Ｄ ｓ ｎ ｉ ）即堆栈通过减小存储器地址而向下 ｅｃ ｄ ｇ， ｅ ｎ
在 嵌 入 式应用 程 序 的设计 中 ， 果所 有 的编 如 程 任 务都 由汇 编语 言 来完成 ， 然 目标 代码 执行 虽
１ Ａ Ｐ Ｔ ＣＳ 过 程 调 用 标 准 （ ＡＲＭ／ ｕ Ｔｈ ｍｂ
Ｐ ｏ ｅ ｕ ｅ ｌＳａ ｄ ｒ ） ｒ ｃｄ ｒ ｌ ｔｎ ａ ｄ Ｃａ
２ 汇编程序调用 Ｃ ＋ ． ４ ＋ 程序
实例 １用 汇编语 言 调用 Ｃ语 言方 法实现 字 符 串 的复制 。 ／ 语 言 ／ Ｃ
ｖ ｉ ｓｃａ ’ ｈｒ ） ｏｄ （ｈ ｒ ａ ｃ ａ ｛
ｆｒ ！． ’ ｏ（ ａ＝ ０； ； ＼ ）
Ｓｉｔ） ｉ ） ） （ ：（ ｛ ｎｓ ｓ
ｉｔ ； ｎ ｉ
｝ ；
玎 始化 该 结构对 象 ／ 调用 Ｃ程序
ｂ ｂ ４） ＝＋ ；
）
ｂ ａ；
／ Ｃ ＋ 序调 用 的 Ｃ程 序 ／ ＋程 被
ｓｕｔ ｔ ｃ ｒ Ｓ｛
《ARM嵌入式C编程标准教程》
第二章ADS 1.2开发环境创建与简介
2.1 ADS1.2开发环境创建
2.1.1 ADS1.2概述
ADS是个集成开发环境，主要包括编译器、链接器、调试 器、C和C++库等，是ARM公司推出的新一代ARM集成开 发工具。最新版本是ADS1.2，该版本支持包括Windows和 Linux在内的多种操作环境。ADS1.2的组成如下所述。 1. 编译器 ADS提供多种编译器，以支持ARM和Thumb指令的编译， 主要有： ·armcc：是ARM C编译器。 ·tcc：是Thumb C编译器。 ·armcpp：是ARM C++编译器。 ·tcpp：是Thumb C++编译器。 ·armasm：是ARM和Thumb的汇编语言编译器。
2.1.2 ADS1.2的安装
ADS全称为ARM Developer Suite，是ARM公司推出的新 的一代ARM集成开发工具。现在ADS的最新版本是1.2， 它取代了早期的ADS1.1和ADS1.0，该版本支持包Windows 和Linux在内的多种操作系统。安装步骤如下： 在ADS1.2的安装盘中运行setup.exe，安装ARM Developer Suite v1.2。出现图2-1对话框和图2-2对话框，同意产权协 义，选省缺安装路径(C:\Program Files\ARM\vADS1.2)和 典型安装模式(Typiflcation)，按Next进入下一步，出现选 文件夹、编程语言和当前设定对话框，均按Next，开始安 装，如图2-3示。 安装结束，安装许可文件（Install License），这一步可 按安装向导进行，单击“下一步”按钮，会出现如图2-4 和图2-5所示的对话框。
arm汇编语言编程实验报告
arm汇编语言编程实验报告实验二ARM汇编语言编程实验.doc班级计算机科学与技术（嵌入式）学号课程名称ARM体系结构姓名实验成绩日期指导教师冯灵霞实验报告院系信息工程学院一、实验目的1、掌握ADT IDEARM开发环境中基本的工程设置以及程序编译方法。
2、掌握ADT IDEARM开发环境中基本的程序调试方法。
3、掌握基本的ARM汇编语言编程方法。
二、实验内容用汇编语言编写一个程序实现如下目的：从源地址拷贝num个字（num*4个字节）的数据到目的地址dst中。
三、预备知识1、ARM汇编语言的基础知识。
2、程序调试的基础知识和方法。
四、实验设备1、硬件：JXARM9-2440教学实验箱、PC机。
2、软件：PC机操作系统Windows 98(2000、XP)+ADT IDE开发环境。
五、基础知识ADT IDE集成了GNU汇编器arm-elf-as、编译器arm-elf-gcc和链接器arm-elf-ld。
在ADT IDE中编写的程序必须符合GNU的语法规则。
下面介绍一些基本的GNU汇编知识以及本实验用到的ARM 汇编指令。
1、GUN汇编语言语法及规则1）_start_start为程序默认入口点，代码段默认起始地址为0x800，如果需要修改可以在链接脚本文件中指定。
2）标号语法：symbol:symbol为定义的符号。
说明：上述代码定义一个标号，它表示程序中当前的指令或数据地址。
如果在程序中出现两个相同的标号，汇编器将会产生一个警告，且只有第一个标号有效。
2、GNU汇编语言伪操作1）.equ伪操作语法：.equ symbol,exprexpr为基于寄存器的地址值、程序中的标号、32位的地址常量或位的常量。
symbol为.equ伪操作为expr定义的字符名称。
说明：该操作符为数字常量、基于寄存器的值和程序中的标号定义一个字符名称，相当于C语言中的宏定义。
示例：.equ USERMODE,0x102）.global伪操作符语法：.global symbolsymbol为声明的符号的名称。
C语言与ARM汇编的混合编程
ATPCS概述 9.1 ATPCS概述
3. 参数传递规则
根据参数个数是否固定，可以将子程序分为参数个数固定的 （nonvariadic）子程序和参数个数可变的（variadic）子程序。ATPCS为 这两种子程序规定了不同的参数传递规则。 参数个数可变的子程序参数传递规则 对于参数个数可变的子程序，当参数不超过4个时，可以使用寄存器 R0~R3来传递参数；当参数超过4个时，还可以使用数据栈来传递参数。 在传递参数时，将所有参数看做是存放在连续的内存单元中的字数据。 然后依次将各名字数据传送到寄存器R0、R1、R2、R3中，如果参数多于 4个，将剩余的字数据传送到数据栈中，入栈时低地址优先，即入栈的顺 序与参数顺序相反，最后一个字数据先入栈。 参数个数固定的子程序参数传递规则 参数个数固定的子程序的参数传递规则为：第一个整数参数按序分配给 R0~R3寄存器，剩余的参数按序分配给堆栈。
从汇编代码中访问C 9.3 从汇编代码中访问C程序全局变量
在ARM汇编代码中只能通过地址间接地访问C程序的全局变量。具体访问方法 是先用IMPORT伪操作声明该全局变量，然后用LDR伪指令将该全局变量的地址 读到一个寄存器中，最后根据变量类型用相应的LDR指令读取该变量的值，用相 应的STR指令修改该变量的值。 对无符号变量用以下对应指令： char类型用LDRB/STRB指令； short类型用LDRH/STRH指令； int类型用LDR/STR指令； 注意，这里是指ARM C（armcc编译器），short类型为16位，int类型为32位， 与标准C有所不同。 对于带符号的变量，则用等价的带符号数操作指令，如LDRSB/LDRSH等。 对于小于8个字的结构性变量，可以通过一条LDM/STM指令来读/写整个变量； 对于结构变量的数据成员，可以使用相应的LDR/STR指令来访问，但必须知道该 结构成员相对于结构变量开始地址的偏移量。
第三章 ARM中的C语言和汇编混合编程
ATPCS规定数据栈为FD类型，并对数据栈的操作是8字节 对齐的。异常中断的处理程序可以使用被中断程序的数据 栈，这时用户要保证中断的程序数据栈足够大。下面是一 个数据栈的实例及相关的名称。 数据栈指针：指向最后一个写入栈的数据的内存地址。 数据栈的基地址：是指数据栈的最高地址。 已占用的数据栈：是指数据栈的基地址和数据栈栈指针之 间的区域。 未占用的数据栈：是指数据栈指针和数据栈界限之间的区 域。 数据栈中的数据帧：是指在数据栈中，为子程序分配的用 来保存寄存器和局部变量的区域。
在ARM C语言程序中使用关键词_asm来标识一段汇编指 令程序，基本格式为： _asm { instruction [;instruction] … [instruction] } 在以上的语法中需要指出的是：如果一行中有多个汇编指 令，指令间用分号“；”隔开；如果一条指令占多行，要 使用续行符号“\”；在汇编指令段中可以使用C语言的注释 语句。
3.2 内嵌汇编
使用内嵌汇编可以在C程序中实现C语言不能够完 成的一些操作，同时程序的代码效率也能够比较 高。在内嵌汇编指令包括大部分的ARM指令和 Thumb指令。但是不能够直接引用C语言的变量 定义，数据交换必须通过ATPCS进行。嵌入式汇 编在形式上往往表现为独立定义的函数体。
3.2.1 内嵌汇编的语法格式
对应不同的数据类型要采用不同的LDR/STR指令。 对于unsigned char类型，使用LDRB/STRB访问。 对于unsigned short类型，使用LDRH/STRH访问。 对于unsigned int 类型，使用LDR/STR访问。 对于char类型，使用LDRSB/STRSB访问。 对于short类型，使用LDRSH/STRSH访问。 对于小于8个字的结构型变量，可以通过一条 “LDM/STM”指令来读/写整个变量。 对于结构型变量的数据成员，可以使用相应的 “LDR/STR”指令来访问，这时必须知道该数据成员相对 于结构型变量开始地址的偏移。
arm汇编基础
arm汇编基础这⾥需要提到的是ARM处理器的汇编语⾔编程的⼀些内容，在嵌⼊式ARM系统的程序设计中往往离不开ARM汇编语⾔编程。
正如⼤家所熟知的处理器初始化部分的代码通常都是⽤汇编来编写的，还有⼀些操作协处理器的代码，以及部分中断处理程序⼀样也是⽤汇编语⾔写成的。
在开始介绍ARM处理器汇编语⾔编程之前建议读者先阅读⼀些有关ARM指令集的资料，主要是指ARM指令集、Thumb指令集及ARM宏汇编部分。
有关ARM指令集和Thumb指令集这⾥就不做具体介绍，只从ARM汇编伪指令、模块化汇编语⾔程序设计、混合语⾔编程等⼏个⽅⾯对ARM处理器汇编语⾔做⼀些简单介绍。
ARM汇编伪指令介绍在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。
ARM汇编与C语言混合编程.
asm(“instruction [; instruction]”); //ARM C＋＋中使用
ARM内嵌汇编语法 asm(
汇编语sm("mov %0, %1, ror #1" : "=r" (result) : "r" (value));
共四个部分：汇编语句模板，输出部分，输 入部分，破坏描述部分，各部分使用“:”格 开，汇编语句模板必不可少，其他三部分 可选，如果使用了后面的部分，而前面部 分为空，也需要用“:”格开，相应部分内容 为空。例如：
ldr r3, [sp, #0] mov r3, r3, ror #1 str r3, [sp, #4]
▪ You can add the volatile attribute to the asm statement to instruct the compiler not to optimize your assembler code.
S, D
&
%
I
表示内存单元
表示任何通用寄存器
表示寄存器eax, ebx, ecx,edx之一
表示直接操作数
表示浮点数
表示“任意”
表示要求使用寄存器eax/ax/al, ebx/bx/bl, ecx/cx/cl或edx/dx/dl 表示要求使用寄存器esi或edi
该输出操作数不能使用过河 输入操作数相同的寄存器 该操作数可以和下一个数交 换位置，如add
在C程序和ARM汇编程序之间相互调用时必须遵守ATPCS规则。 ATPCS规定了一些子程序间调用的基本规则，哪寄存器的使用 规则，堆栈的使用规则和参数的传递规则等。
ATPCS规则
▪ 1)寄存器的使用规则 ▪ 子程序之间通过寄存器r0~r3来传递参数，当参数个数多
基于ARM的高效C语言编程
ｍｏ ０ ｒ ， ｌ ６ ｖｒ ， ｌ ＃１ ０ ｓ ｍｏ ０ ｒ ，ｓ ｖｒ ， ａ ｒ＃１ ０ ６
ｍｏ ｖ ｐｃ， ｌ ｒ４
； 加 语 句 ③ 增 ； 加 语 句 ④ 增
位 的数 据 类 型 ｉｔ ｌ ｇ 以 提 高 代 码 执 行 效 率 。下 面 以 ｎ或 ｏ ， ｎ
ｆ ｒ ｉ ０ ｉ １ ｉＦ＋ ） ｏ （ 一 ；＜ ０；－
ｆ ｒ ｉ ０； １ ｉ ＋ ） ｏ （一 ｉ ０；＋ ＜
ｓｍ—ｓｍ＋ａｒｙ ｉ； ｕ ｕ ｒａ［］
ｒ ｅｔｕｒ ｓｕｍ ； ｎ
ｓｍ— ｓｍ＋ａｒｙ ｉ； ｕ ｕ ｒ ［ ａ ］
ｒｅ ｔｕｒｎ ｓｕｍ ；
型 ， 返 回前 需 将 ３ 在 ２位 寄存 器 的 前 １ ６位 用 符 号 位 填 充 ，
它 还 受 到 处 理 器 自身 结 构 的 限 制 。 因此 ， 编程 人 员 必 须 在
ｍｏ ０， ｖ ｒ ＃０
ｍｏ ｌ ＃０ ｖｒ ，
ａ ２ ｌ ｐ ｄｄ ｏｏ
一
ａ ｄｒ ，ｒ ，１ ｌ ｄ ３ Ｅ２ ｒ， ｌ＃１ ｓ ３
ｌｒ ３ Ｅ３ ＃０ ｄｈｒ ，ｒ ， ３
ａ ｄ ｒ ， １， １ ｄ ｌ ｒ ＃
； 加语 句 ① 增
理 解 编 译 器 工 作 特 点 的基 础 上 来 实 现 代 码 优 化 。代 码 的 优 化 方 法 较 多 ， 文 针 对 函 数 优 化 方 法 进 行 阐述 。 本
１ 函数 局 部 变 量 的 数 据 类型
局 部 变 量 包 括 函 数 内局 部 变 量 、 函数 参 数 、 数 返 回 函
常用ARM指令
常用ARM指令及汇编包括1、ARM处理器寻址方式2、指令集介绍3、伪指令4、ARM汇编程序设计5、C与汇编混合编程ARM处理器寻址方式1、寄存器寻址：操作数的值在寄存器中，指令中的地址码字段指出的是寄存器编号，指令执行时直接取出寄存器值操作MOV R1, R2 ;R2->R1SUB R0, R1,R2 ;R1-R2 -> R02、立即寻址：立即寻址指令中的操作码字段后面的地址码部分就是操作数本身，也就是说，数据就包含在指令当中，取出指令就取出了可以立即使用的操作数SUBS R0,R0,#1 ;R0-1 -> R0MOV R0,#0xff00 ;0xff00 -> R0注：立即数要以"#"为前缀，表示16进制数值时以"0x"表示3、寄存器偏移寻址：是ARM指令集特有的寻址方式，当第2操作数是寄存器偏移方式时，第2个寄存器操作数在与第1个操作数结合之前选择进行移位操作MOV R0,R2,LSL #3 ;R2的值左移3位，结果存入R0，即R0 = R2 * 8ANDS R1,R1,R2,LSL R3 ;R2的值左移R3位，然后和R1相与操作，结果放入R1寄存器偏移寻址可采用的移位操作如下(1)、LSL(Logical Shift Left)逻辑左移，寄存器中字的低端空出补0(2)、LSR(Logical Shift Right)逻辑右移，寄存器中字的高端空出补0(3)、ASR(Arthmetic Shift Right)算术右移，移位中保持符号位不变，即如果源操作数为正数，字高端空出补0，否则补1(4)、ROR(Rotate Right)循环右移，由字的低端移出的位填入高端空出的位(5)、RRX(Rotate Right eXtended by 1 place)，操作数右移一位，左侧空位由CPSR的C 填充4、寄存器间接寻址：寄存器间接寻址指令中的地址码给出的是一个通用寄存器的编号，所需要的操作数保存在寄存器指定地址的存储单元中，即寄存器为操作数的地址指针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SWP R1,R1,[R2] ;将R2中的数值作为地址，取出此地址中的数值与R1中的值交换5、基址寻址：将基址寄存器的内容与指令中给出的偏移量相加，形成操作数的有效地址，基址寻址用于访问基址附近的存储单元，常用于查表，数组操作，功能部件寄存器访问等。
探讨ARM嵌入式系统C语言编程
其 中， ａ ｒ ｇ ｃ代 表参 数 个数，ａ ｒ ｇ ｖ代表 指 向参 数 的指针 数组 。Ｍａ ｉ ｎ函数 运行 原理如 下：操 作 系统 内核 启动 ｍａ ｉ ｎ函数 ，在操 纵系 统内核
Ｅ ｍｂ ｅ ｄ ｄ ｅ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ・嵌入式技术
探讨 ＡＲ Ｍ嵌 入式 系统 Ｃ语 言编程
文 Ｍ 嵌入式系统 的Ｃ 语言编程
嵌入式系统 中的系统引导、存储 管理 、外 围驱 动及 其它一 些应 用程序 多数 都需 要 ｃ语 言来编程 ，因此，下面分析 ＡＲ Ｍ 嵌入式系统
２ ． ２外 围驱动程序 Ａ ＲＭ 嵌 入式系统 中驱动程序 主要指最底 层 中断处理程序 以及在 其基础 上建立 的驱动程 序两部分 ，一般情况下 ，驱动程 序和 外围设备 关 系 密切 ，因此 ，驱动 程序 较 为复 杂 。外 围
统 自身存在的一些问题 ，比如 内存 资源有 限而 栈容量不能 自动扩展，或 标准库 函数 不能直接
的一 些 方法 。
３结语
随着 嵌入 式 应 用 的普 及 ，嵌 入 式 软件 受 到
写 ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｃ和 ｍ ｆ ｒ ｅ ｅ函数 实现动态存储 管理功
能。
了大众的关注 ，本 文简 要介绍 了 Ａ Ｒ Ｍ 嵌入式 系统和 Ｃ语言 的结合 ，通过 ＡＲ Ｍ 嵌入 式系统 和 Ｃ语言 的结合 ，有效解决 了 ＡＲ Ｍ 嵌入式系
管 理 指 动 态 内存 管 理 。ＡＲ Ｍ 嵌 入 式 平 台 ｃ语
ｍａ ｎ 函数初始化需要借助系统引导模块 完成 ， ｉ
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分配一段半字内存单元，并用expr初始化。
定义字符串expr（非零结束符）。 定义字符串expr（以/0为结束符）。 定义一个32bit IEEE 浮点数expr。 定义64bit IEEE浮点数expr。 分配一段字内存单元，并用expr初始化。
分配一段字节内存单元，用size长度value填充repeat次。
在列表文件的每一页的开头插入一个子标题。
伪操作
CODE16 CODE32 EQU AREA ENTRY END ALIGN
EXPORT/ GLOBAL
语法格式
CODE16
作用
告诉汇编编译器后面的指令序列为16位的Thumb指令 告诉汇编编译器后面的指令序列为32位的ARM指令。
为数字常量、基于寄存器的值和程序中的标号（基于PC的值）定义一个字符名称, 类似于C语言中的＃define宏定义。
.ifdef condition … .else … .endif
作用
.macro、. exitm 及.endm
.macro 伪 操 作 标 识 宏 定 义 的 开 始，.endm标识宏定义的结束。用.macro 及 .endm 定 义 一 段 代 码 ， 称 为 宏 定 义 体。.exitm伪操作用于提前退出宏。
ARM汇编语言的伪指令
伪指令
ADR
语法格式
ADR｛cond｝ register ， expr ADRL ｛ cond ｝ register，expr LDR ｛ cond ｝ register ， = ［ expr | label-expr］ NOP
作用
将基于PC或基于寄存器的地址值读取到 寄存器中。小范围的地址读取。 将基于PC或基于寄存器的地址值读取到 寄存器中。中等范围的地址读取。 将一个32位的立即数或者一个地址值读 取到寄存器中。大范围的地址读取。 在汇编时将被替换成ARM中的空操作。
.ltorg
.req .err .print .fail
.ltorg
.req name，expr .err .print string .fail expr
在当前段的当前地址（字对齐）产生一个文 字池。 为一个特定的寄存器定义名称。
使编译时产生错误报告。 打印信息到标准输出。 编译汇编文件时产生警告。
GET/ INCLUDE
GET
filename
INCBIN
INCBIN filename
将一个文件包含到当前源文件中，被包含的文件不进行汇编处理。
KEEP
NOFP
REQUIRE
KEEP｛symbol｝
NOFP REQUIRE lable
告诉编译器将局部符号包含在目标文件的符号表中。
禁止源程序中包含浮点运算指令。 指定段之间的相互依赖关系。
{label} DCB expr｛，expr｝ 分配一段字节内存单元，并用expr初始化。 {label} DCD expr { ， expr}… ｛label｝ DCDO expr｛， expr｝… {label} DCFD ｛ U ｝ fpliteral｛，fpliteral｝… {label} DCFS ｛ U ｝ fpliteral ｛，fpliteral｝… {label} DCI expr ｛ ， expr｝… 分配一段字内存单元。 分配一段字对齐的字内存单元。 为双精度的浮点数分配字对齐的内存单元。 为单精度的浮点数分配字对齐的内存单元。 在ARM代码中分配一段字对齐的内存单元; 在Thumb代 码中，分配一段半字对齐的半字内存单元。
MACRO标识宏定义的开始，MEND 标识宏定义的结束。MERIT用于从 宏中跳转出去。用MACRO和MEND 定义的一段代码，称为宏定义体。通 过宏名称来调用宏。
信息报告伪操作
伪操作
ASSER T
语法格式
ASSERT expression logical
作用
对汇编程序的第二遍扫描中，如果其中ASSERT 中条件不成立，ASSERT伪操作将报告该错误信 息。
RN
ROUT
name RN expr
{name} ROUT
为一个特定的寄存器定义名称。
定义局部变量的有效范围。
GNU编译环境下的伪操作和宏指令
• GNU编译环境下的伪操作可分为以下几类：
常量编译控制伪操作 汇编程序代码控制伪操作 宏及条件编译控制伪操作 其他伪操作
常量编译控制伪操作 :
伪操作
.byte
. ifdef，.else 及.endif
当满足某条件时对一组语句进行编译， 而当条件不满足时则编译另一组语句。 其中else可以缺省。
其他伪操作
伪操作 .eject .list .nolist .title .sbttl .eject .list .nolist .title “heading” .sbttl “heading” 语法格式 作用 在汇编符号列表文件中插入一分页符。 产生汇编列表（从 .list 到 .nolist）。 表示汇编列表结束处。 使用“heading ”作为标题。 使用“heading”作为子标题。
符号定义伪操作
伪操作
GBLA GBLL GBLS LCLA LCLL LCLS
语法格式
GBLA Variable GBLL Variable GBLS Variable LCLA Variable LCLL Variable LCLS Variable
作用
声明一个全局的算术变量，并将其初始化成0。 声明一个全局的逻辑变量，并将其初始化成{FALSE}。 声明一个全局的字符串变量，并将其初始化成空串“”。 声明一个局部的算术变量，并将其初始化成0。 声明一个局部的逻辑变量，并将其初始化成{FALSE}。 声明一个局部的串变量，并将其初始化成空串“”。
{label} DCQ｛U｝｛﹣｝ 分配一段以双字（8个字节）为单位的内存 literal ｛ ， ｛ ﹣ ｝ literal｝… {label} DCW｛U｝expr｛， DCW用于分配一段半字对齐的半字内存单元。 expr｝…
汇编控制伪操作
伪操作
IF ， ELSE 及ENDIF
语法格式
IF logical expression … {ELSE …} ENDIF
.ascii
.asciz /.string .float/.single
.double
word/.long /.int
.word expr {，expr} …
.fill repeat {，size}{， value}
.fill
.zero .space/.skip
.zero size .space size {, value}
SETA
SETL SETS RLIST CN
SETA Variable expr
SETL Variable expr SETS Variable expr name LIST ｛ list registers｝ name CN expr of
给一个全局或局部算术变量赋值。
给一个全局或局部逻辑变量赋值。 给一个全局或局部字符串变量赋值。 为一个通用寄存器列表定义名称。 为一个协处理器的寄存器定义名称。
.hword/.short
语法格式
.byte expr {，expr} …
作用
分配一段字节内存单元，并用expr初始化。
.hword expr {，expr} …
.ascii expr {，expr} … .asciz expr {，expr} … .float expr {，expr} …
.double expr {，expr} …
将一个源文件包含到当前源文件中，并将被包含的文件在其当前位置进行汇编处 理。
ENTRY END
ALIGN ｛expr｛，offset｝｝ EXPORT symbol ｛［WEAK］｝ IMPORT symbol ｛[WEAK]｝ EXTERN symbol ｛〔WEAK〕｝
IMPORT EXTERN
分配一段字节内存单元，并用0填充内存。 分配一段内存单元，用value将内存单元初始化。
汇编程序代码控制伪操作
伪操作
.section .text .data .bss .code 16/.thumb
语法格式
.section expr .text {subsection} .data {subsection} .bss {subsection} .code 16 .thumb .code 32 .arm 定义域中包含的段。
作用 能够根据条件把一段源代码包 括在汇编语言程序内或者将其 排除在程序之外。
WHILE 及 WEND
WHILE logical expression … WEND
能够根据条件重复汇编相同的 一段源代码。
MACRO 、 MACRO MEND 及 {$label} macroname ｛$parameter MEXIT ｛，$parameter｝…｝ …；宏代码 MEND
两种常见的ARM编译开发环境
ADS/SDT IDE开发环境：它由ARM公司开发， 使用了CodeWarrior公司的编译器； 集成了GNU开发工具的IDE开发环境：：它 由GNU的汇编器as、交叉编译器gcc、和链接器 ld等组成。
ADS编译环境下的伪操作和宏指令
ADS编译环境下的伪操作可分为以下几类： 符号定义（Symbol Definition）伪操作 数据定义（Data Definition）伪操作 汇编控制（Assembly Control）伪操作 信息报告（Reporting）伪操作 其他（Miscellaneous）伪操作
CODE32
name EQU expr｛，type｝
AREA attr｝… sectionname ｛ ， attr ｝ ｛ ，