实验二 ARM的无符号整数乘法
ARM无符号整数乘除法
ARM的无符号整数乘除法ARM无符号整数乘法一、实验目的掌握ARM的汇编语言程序设计方法。
二、实验原理及基本技术线路图ARM的乘法指令把一对寄存器的内容相乘，然后根据指令类型把结果累加到其它的寄存器。
长整形的“乘累加”要使用代表64位的一对寄存器，最终的结果放在一个目标寄存器或者一对寄存器中。
乘法指令的语法：MLA {<cond>}{S} Rd，Rm，Rs，Rn长整型乘法指令产生64位的结果。
由于结果太大，不能存放在一个32位寄存器，所以把结果存放在2个32位的寄存器RdLo和RdHi中。
RdLo存放低32位，RdHi存放高32位。
利用UMULL和SUMLL指令可以进行32位宽度的无符号或有符号的整数乘法运算，得到64位的结果。
在实际应用中，有许多需要长整型乘法运算的应用。
例如，处理C中long long整型算术运算等。
对于64位整数乘法运算可利用如下页图所示的扩展方法来实现。
其中：R0，R1分别存放被乘数的低32位和高32位；R2，R3分别存放乘数的低32位和高32位；128位结果由低到高依次存放在R4，R5，R6，R7中。
三、实验内容依据图2-1框图所示方法编制2个64位无符号整数乘法的程序。
四、所用仪器、材料PC一台EmbestIDE Education Edition for ARM五、实验方法、步骤●在Embest IDE环境中新建工程，编写程序；●编译成功后，连接下载进行调试。
六、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)1. 实验A源程序：.global _start.text_start:MOV R8,#20 @低32位初始化为20MOV R9,#0 @高32位初始化为0MOV R0,R8,#1 @初始化计数器Loop:MOV R1,R9 @暂存高位值UMULL R8,R9,R0，R8×＋图2-1：2个64位无符号整数乘法的扩展方法LHL HH H LLMlLA R9,R1,R0,R9SUBS R0,R0,#1BNE loopStop:B Stop.end七、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。
ARM的乘法与分支指令
ARM的乘法与分支指令实验目的●熟悉使用ADS开发环境。
●通过实验掌握ARM乘法与分支指令的使用方法。
实验设备●硬件：PC机。
●软件：ADS集成开发环境，Windows 2000/XP/2003。
实验原理ARM7TDMI具有三种乘法指令，分别为：▪32×32位乘法指令；▪32×32位乘加指令；实验内容1.调试测试下面指令，操作数寄存器自设初始值，每条语句写出功能注释。
MUL R1,R2,R3MULS R0,R3,R7MLA R1,R2,R3,R0UMULL R0,R4,R5,R6UMLALS R4,R5,R3,R8SMLALLES R8,R9,R7,R6SMULLNE R0,R1,R9,R02．修改下面错误的地方，每条语句写出功能注释。
MUL R15,R0,R3MLA R1 ,R1,R6UMULL R1,R15,R10,R2SMULLLE R0,R1,R0,R53. 假定R0、R1中的内容为带符号数，R2、R3中的内容为无符号数，写出指令实现以下判断：●若R3的内容超过R2的内容，则转去执行EXCEED。
CMP R3,R2BHI EXCEED●若R1的内容超过R0的内容，则转去执行EXCEED。
CMP R1,R0BGT EXCEED●若R2的内容等于零，则转去执行ZERO。
CMP R2,#0BEQ ZERO●若R0的内容和R1的内容相等，则转去执行EQU。
CMP R0,R1BEQ EQU4.读下面一段程序，试分析其功能。
EORS R4,R0,R1BPL KMOV R3,0B END0K MVN R0,R0MOV R3,R0END功能：判R0和R1中的数据是否同号，若是，则把R0中的数据取反并送到R3中，否则O →R3。
ARM的杂项指令实验目的●熟悉使用ADS开发环境。
●通过实验掌握ARM协处理与杂项指令的使用方法。
实验设备●硬件：PC机。
●软件：ADS集成开发环境，Windows 2000/XP/2003。
ARM汇编实验报告
ARM汇编实验报告一、实验目的本次实验旨在通过编写ARM汇编程序，加深对ARM架构和指令集的理解，并掌握ARM汇编程序的设计和调试技巧。
二、实验内容本次实验分为两个部分，分别是基础部分和进阶部分。
1.基础部分基础部分要求编写一个ARM汇编程序，实现输入一个整数n，并输出从1到n的所有奇数的和。
具体要求如下：（1）使用汇编语言实现。
（2）使用r0寄存器保存输入的整数n。
（3）使用r1和r2寄存器保存计算中的临时变量。
（4）使用r3寄存器保存输出的结果。
（5）使用ldr指令从内存中加载数据，str指令将数据保存到内存中。
（6）使用循环实现计算。
（7）使用swi指令终止程序。
2.进阶部分进阶部分要求实现一个排序算法，将从键盘输入的n个整数进行排序，并输出排序后的结果。
具体要求如下：（1）使用汇编语言实现。
（2）使用r0寄存器保存排序的整数个数n。
（3）使用r1寄存器保存指向数组的指针。
（4）使用r2和r3寄存器保存计算中的临时变量。
（5）使用ldr指令从内存中加载数据，str指令将数据保存到内存中。
（6）使用循环实现排序算法。
（7）使用swi指令终止程序。
三、实验步骤1.基础部分实现：（1）将输入的整数n保存到r0寄存器中。
（2）初始化r1和r3寄存器，将计算所需的临时变量置为0。
（3）使用ldr指令读取r0寄存器的值到r2寄存器。
（4）使用循环实现奇数求和的计算，将结果保存到r3寄存器。
（5）使用str指令将r3寄存器的值保存到内存中。
（6）使用swi指令终止程序。
2.进阶部分实现：（1）将输入的整数n保存到r0寄存器中。
（2）使用ldr指令将数组的首地址保存到r1寄存器。
（3）使用循环结构实现排序算法。
（4）使用str指令将排序后的结果保存到内存中。
（5）使用swi指令终止程序。
四、实验结果经过编写和调试，基础部分程序可以正确输入整数n，并输出从1到n的所有奇数的和。
进阶部分程序可以正确输入整数n，并对输入的n个整数进行排序，并输出排序后的结果。
02实验二 ARM汇编语言程序设计
实验二 ARM汇编语言程序设计一、实验目的1.了解ARM汇编语言的基本框架，学会使用ARM的汇编语言编程2.掌握ARM汇编指令二、实验设备1. EL-ARM-830教学实验箱，PentiumII以上的PC机，仿真器电缆。
2. PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP， ADS1.2集成开发环境，仿真器驱动程序。
三、汇编语言简介1.ARM汇编的一些简要的书写规范ARM汇编中，所有标号必须在一行的顶格书写，其后面不要添加“：”，而所有指令均不能顶格书写。
ARM汇编对标识符的大小写敏感，书写标号及指令时字母大小写要一致。
在ARM汇编中，ARM指令、伪指令、寄存器名等可以全部大写或者全部小写，但不要大小写混合使用。
注释使用“；”号，注释的内容由“；”号起到此行结束，注释可以在一行的顶格书写。
详细的汇编语句及规范请参照ARM汇编的相关书籍、文档。
2. ARM汇编语言程序的基本结构在ARM汇编语言程序中，是以程序段为单位来组织代码。
段是相对独立的指令或数据序列，具有特定的名称。
段可以分为代码段的和数据段，代码段的内容为执行代码，数据段存放代码运行时所需的数据。
一个汇编程序至少应该有一个代码段，当程序较长时，可以分割为多个代码段和数据段，多个段在程序编译链接时最终形成一个可执行文件。
可执行映像文件通常由以下几部分构成：◆一个或多个代码段，代码段为只读属性。
◆零个或多个包含初始化数据的数据段，数据段的属性为可读写。
◆零个或多个不包含初始化数据的数据段，数据段的属性为可读写。
链接器根据系统默认或用户设定的规则，将各个段安排在存储器中的相应位置。
源程序中段之间的相邻关系与执行的映象文件中的段之间的相邻关系不一定相同。
3. 简单的小例子下面是一个代码段的小例子AREA Init，CODE，READONLYENTRYLDR R0, =0x3FF5000LDR R1, 0x0fSTR R1, [R0]LDR R0, =0x3F50008LDR R1, 0x1STR R1, [R0]……END在汇编程序中，用AREA指令定义一个段，并说明定义段的相关属性，本例中定义了一个名为Init的代码段，属性为只读。
arm汇编指令乘法
arm汇编指令乘法摘要：一、引言二、ARM汇编指令简介1.ARM汇编指令基本概念2.ARM汇编指令分类三、乘法指令在ARM汇编中的表示1.立即数乘法指令2.寄存器乘法指令3.内存乘法指令四、乘法指令的执行过程1.立即数乘法指令执行过程2.寄存器乘法指令执行过程3.内存乘法指令执行过程五、乘法指令的应用实例1.立即数乘法实例2.寄存器乘法实例3.内存乘法实例六、总结正文：一、引言在ARM汇编语言中，乘法指令是用于实现两个数相乘的指令。
了解乘法指令的表示和执行过程，以及其在实际编程中的应用，对于掌握ARM汇编语言至关重要。
二、ARM汇编指令简介1.ARM汇编指令基本概念ARM汇编指令是一种低级编程语言，用于控制ARM处理器执行各种操作。
它与机器码一一对应，通过汇编器将汇编指令转换成机器码，供处理器执行。
2.ARM汇编指令分类ARM汇编指令主要分为四类：数据传送指令、算术指令、逻辑指令和程序控制指令。
其中，乘法指令属于算术指令。
三、乘法指令在ARM汇编中的表示1.立即数乘法指令立即数乘法指令用于实现一个立即数与一个寄存器或内存单元相乘。
在ARM汇编中，立即数乘法指令用“`MOV`”指令表示，例如：```MOV r0, #5 ; r0 = r0 * 5```2.寄存器乘法指令寄存器乘法指令用于实现两个寄存器相乘。
在ARM汇编中，寄存器乘法指令用“`MUL`”指令表示，例如：```MUL r1, r2 ; r0 = r1 * r2```3.内存乘法指令内存乘法指令用于实现一个寄存器与一个内存单元相乘。
在ARM汇编中，内存乘法指令用“`MOV`”和“`MUL`”指令组合表示，例如：```MOV r0, [r1] ; r0 = *r1MUL r2, r0 ; r0 = r0 * r2```四、乘法指令的执行过程1.立即数乘法指令执行过程立即数乘法指令的执行过程较为简单，汇编器在编译时会直接将立即数与寄存器或内存单元相乘，并将结果存回原寄存器或内存单元。
无符号大整数相乘优化算法及
Win32下无符号大整数相乘优化算法及其C++实现Lightning[0GiNr]1、问题的引出：两个无符号的大整数相乘是一道实践意味很浓的算法题目，这里的“无符号”(unsigned) 指的是相乘的两个数都是正数，不需要考虑符号。
由于32 位计算机没有指令支持128 及以上二进制位数的大整数的运算，所以必须自己设计算法来计算。
传统的优化算法基本上都是理论层面上的优化，即尽可能地从理论上减少乘法次数，但是往往不能达到预想的优化效果。
比方说二分法优化：将待相乘的整数M分成相等的左右两个部分M1和M2,另一个相乘整数N也同样地分成N1和N2,然后按这样的方法递归分割，直到最后的元素大小小到可以利用CPU旨令直接计算为止。
这时利用公式M*N= (M1 + M2) * (N1 + N2) = M1*N1 + M1*N2 + M2*N1 + M2*N2 结合移位运算再逐层返回得出最终结果。
显然这种算法理论性过强，一来只有当M和N为2的P次方(P为正整数)时的优化才会节省时间，而实际情况下应对随机数据时则会出现大量位移操作，速度不会得到提升；二来使用的递归算法由于调用栈和跳转指令的开销，浪费大量CPU时间；三来这种方法实际上并没有真正地减少乘法次数，因为除了最后一层递归中的乘法可以直接用CPU指令实现，其余各层的乘法由于数值较大仍得另想办法。
由此，我们须从实际出发，探索一些实用的优化方法。
本程序的测试环境为：Windows XP SP2 32bit + 512MB SDRAM + P4 1.80Ghz + VC2、朴素的算法思路：为了简易起见，我们先来设计一个朴素的算法。
使用一个DWOR类型的数组m_buffer作为缓冲区，大小为64，同时声明一个int类型的变量m_nUsed 记录当前缓冲中DWOR使用的个数(即后面所提到的“位数”)。
类的声明如下：代码清单：BigNumber.cpp#include <windows.h>#include <stdio.h>class CBigNumber{public:CBigNumber(){memset(this, 0, sizeof(*this)); m_nUsed = 1;}CBigNumber& operator = (DWORD dwData);CBigNumber& operator *= (const CBigNumber& right);int GetCount() const { return m_nUsed; }const DWORD* GetBuffer() const { return m_buffer; }protected:VOID OffsetAdd(DWORD dwData, int nOffset);int m_nUsed;DWORD m_buffer[64];};首先是赋值函数，这个函数将一个DWOR类型的整数转化到CBigNumber中。
实验二ARM汇编语言实验
x .long 0xaa88 Y .long 0x77aa z .long 0x123489ab
.text global _start _start:
MOV R0 , #0x55
实验设备： 宿主机：PC机
wait: B wait .end
目标机：IDE内置的软件模拟器
3、实验操作步骤
1）运行EmbestIDE
2）新建工作区
3）新建一个文件, 另存为以.s为扩展名的文件
4）在文件中编辑程序
5）把编辑好的源文件添加到工程中
6）设置工程属性
选择编译工具 调试配置 连接方式(SIM) 下载符号表文件 调试目标文件Fra bibliotek 下载内存地址
3、实验操作步骤
8）构建工程 可以单独编译一个文件，也可采用build实现编译、连
实验二 ARM汇编语言实验
2019/8/1
1
1 实验目的与要求 2 实验内容 3 实验操作步骤 4 测试数据与实验结果
1、实验目的与要求
目的： 1）熟练使用EmbestIDE集成开发环境。 2）基本掌握 ARM 汇编语言
要求： 1）独立完成程序设计、编码与调试 2）编写实验报告
2、实验内容
按照GNU汇编程序文件格式，用ARM汇编语言编写程序， 求三个数(x、y、z)中的最大值与最小值，分别存放在寄 存器R6、R7中。三个数用伪操作定义如下：
接一起完成。 如果编译过程出错，需要修改错误，直到构建成功。
9）调试 连接目标机 下载 运行（打开源文件、设置断点） 浏览（寄存器、内存）
ARM乘法指令
ARM乘法指令
ARM 乘法指令：一类为32 位的乘法指令，即乘法操作的结果为32 位；另一类为64 位的乘法指令，即乘法操作的结果为64 位。
（1）MUL 32 位乘法指令
MUL 提供32 位整数乘法。
如果操作数是有符号的，则可以假定结果也是有符号的。
（2）MLA 32 位带加法的乘法指令
MLA 的行为同MUL，但它把操作数3 的值加到结果上，这在求总和时有用。
（3）SMULL 64 位有符号数乘法指令
SMULL 指令实现两个32 位的有符号数的乘积，乘积结果的高32 位存放到一个32 位的寄存器＜RdHi＞中，低32 位存放到另一个32 位的寄存器（RdLo＞中，同时可以根据运算结果设置CPSR 寄存器中相应的条件标志位。
考虑指令执行的效率，指令中所有操作数都放在寄存器中。
（4）SMLAL 64 位带加法的有符号数乘法指令
SMLAL 指令将两个32 位有符号数的64 位乘积结果与＜RdLo＞和
＜RdHi＞中的64 位数相加，相加结果的高32 位存放到一个32 位的寄存器
＜RdHi）中，低32 位存放到另一个32 位的寄存器（RdLo＞中，同时可以根据运算结果设置∷CPSR 寄存器中相应的条件标志位。
（5）UMULL 64 位无符号数乘法指令
UMULL 指令实现两个32 位有符号数的乘积，乘积结果的高32 位存放到一个32 位的寄存器＜RdHi）中，乘积结果的低32 位存放到另一个32 位的寄存器（RdLo＞中，同时可以根据运算结果设置CPSR 寄存器中相应的条件标。
实验二 ARM指令系统试验
实验二ARM指令系统试验讲师：杨行【实验目的】1、了解ARM汇编语言2、掌握简单C语言嵌套ARM汇编语言编程；3、了解APCS规范；【实验原理】一、介绍APCS，ARM 过程调用标准(ARM Procedure Call Standard)，提供了紧凑的编写例程的一种机制，定义的例程可以与其他例程交织在一起。
最显著的一点是对这些例程来自哪里没有明确的限制。
它们可以编译自C、Pascal、也可以是用汇编语言写成的。
APCS 定义了:对寄存器使用的限制。
使用栈的惯例。
在函数调用之间传递/返回参数。
可以被‘回溯’的基于栈的结构的格式，用来提供从失败点到程序入口的函数(和给予的参数)的列表。
APCS 不一个单一的给定标准，而是一系列类似但在特定条件下有所区别的标准。
例如，APCS-R (用于RISC OS)规定在函数进入时设置的标志必须在函数退出时复位。
在32 位标准下，并不是总能知道进入标志的(没有USR_CPSR)，所以你不需要恢复它们。
如你所预料的那样，在不同版本间没有相容性。
希望恢复标志的代码在它们未被恢复的时候可能会表现失常...如果你开发一个基于ARM 的系统，不要求你去实现APCS。
但建议你实现它，因为它不难实现，且可以使你获得各种利益。
但是，如果要写用来与编译后的C 连接的汇编代码，则必须使用APCS。
编译器期望特定的条件，在你的加入(add-in)代码中必须得到满足。
一个好例子是APCS 定义a1 到a4 可以被破坏，而v1 到v6 必须被保护。
二、C语言嵌套ARM汇编语言int (*my_printf)(const char *format, ...);int main(void){int n = 5;int m = 1;int ret;my_printf = (void *)0x33f963a8;// 1 + 2 * 3 - 5__asm__ __volatile__(/*汇编程序*/"mov r0, %1\n""mov r1, %2\n""sub r2, r0, r1\n""mov %0, r2\n":"=r"(ret) /*输出部,=代表输出*/:"r"(n),"r"(m) /*输入部,r代表和寄存器相关联*/:"r0","r1","r2" /*保护部*/);my_printf("[ ret = %d]\n", ret);return 0;}三、汇编语言编程.text.global _start_start: @这个是裸板程序的入口函数@lr寄存器是程序链接寄存器,是pc的备份stmfdsp!,{r0-r12,lr} @函数跳转的时候，保存现场bl mainldmfdsp!,{r0-r12,pc} @函数跳转的时候，恢复现场【实验仪器】1、装有Linux操作系统的PC机一台；2、mini2440实验开发平台一套【实验内容】1、在u-boot环境下，使用c语言嵌套ARM汇编语言实现从串口输入两个数，并计算两个数的和，通过串口输出；以下是输入两个个位数然后计算其和；int (*my_getc)();int (*my_printf)(const char *format,...);int _start(){char ch;my_getc=(void *)0x33f965f0;my_printf=(void *)0x33f963a8;ch=my_getc();my_printf("a= %c\n",ch);a=ch-48;ch=my_getc();my_printf("b= %c\n",ch);b=ch-48;__asm__ __volatile__("mov r0,%1\n""mov r1,%2\n""add r2,r1,r0\n""mov %0,r2\n":"=r"(c):"r"(a),"r"(b):"r0","r2","r3");my_printf("%d+%d=%d\n",a,b,c);return 0;}2、在u-boot环境下，使用c语言嵌套ARM汇编语言实现从串口输入两个数，并计算两个数的积，通过串口输出；以下是计算两个个位数积的源程序int (*my_getc)();int (*my_printf)(const char *format,...);int _start(){char ch;inta,b,c;my_getc=(void *)0x33f965f0;my_printf=(void *)0x33f963a8;ch=my_getc();my_printf("a= %c\n",ch);a=ch-48;ch=my_getc();my_printf("b= %c\n",ch);b=ch-48;__asm__ __volatile__("mov r0,%1\n""mov r1,%2\n""mul r2,r1,r0\n""mov %0,r2\n":"=r"(c):"r"(a),"r"(b):"r0","r2","r3");my_printf("%d*%d=%d\n",a,b,c);return 0;}3、在u-boot命令行输入一个数，先写入0x30008000地址然后从从0x30008000地址读出数据。
实验二 ARM汇编语言编程实验.doc
实验二：ARM 汇编语言编程实验一、实验目的1、掌握ADT IDE ARM 开发环境中基本的工程设置以及程序编译方法。
2、掌握ADT IDE ARM 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。
课程名称 ARM 体系结构 实验成绩 指导教师 冯灵霞实 验 报 告 院系 信息工程学院班级计算机科学与技术（嵌入式） 学号 姓名 日期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语言无符号乘法和有符号乘法
C语言中的无符号乘法和有符号乘法是编程中常用的操作，它们在计算机程序设计中具有重要的作用。
本文将分别就无符号乘法和有符号乘法进行介绍和比较，并探讨它们在实际使用中的差异和应用。
一、无符号乘法1. 无符号整数在C语言中，无符号整数是指没有正负号的整数，它们都是正数。
无符号整数的取值范围是0到2^n-1，其中n是整数的位数。
无符号整数常用于表示不需要区分正负的数量，比如数组的索引、位运算等。
2. 无符号乘法运算无符号乘法指的是对无符号整数进行乘法运算，其结果仍然是无符号整数。
无符号乘法的特点是不会发生溢出，因为无符号整数的范围是从0到2^n-1，所以乘法的结果也不会超出这个范围。
3. 无符号乘法的应用无符号乘法在计算机程序设计中有着广泛的应用，比如在图形处理、加密算法、网络通信等领域。
由于无符号乘法不会发生溢出，所以在一些对运算精度要求较高的场景中经常会选择使用无符号乘法来进行计算。
二、有符号乘法1. 有符号整数有符号整数是指带有正负号的整数，它们包括正整数、负整数和0。
有符号整数的取值范围是-2^(n-1)到2^(n-1)-1，其中n是整数的位数。
有符号整数常用于表示有正负之分的数量，比如温度、货币、身高体重等。
2. 有符号乘法运算有符号乘法指的是对有符号整数进行乘法运算，其结果仍然是有符号整数。
有符号乘法的特点是可能发生溢出，当乘法的结果超出了整数的取值范围时就会发生溢出，导致结果不准确。
3. 有符号乘法的应用有符号乘法在计算机程序设计中同样有着广泛的应用，比如在数据处理、物理模拟、算法设计等领域。
由于有符号乘法可能发生溢出，因此在一些对精度要求较低的场景中会选择使用有符号乘法来进行计算。
三、无符号乘法和有符号乘法的比较1. 溢出处理无符号乘法不会发生溢出，而有符号乘法可能发生溢出。
在进行有符号乘法运算时需要注意溢出的处理，比如对结果进行截断或者进行溢出判断。
2. 使用场景无符号乘法适合于对运算精度要求较高的场景，而有符号乘法适合于对精度要求较低的场景。
实验2基于ARM的汇编语言程序设计
实验2基于ARM的汇编语⾔程序设计实验⼆基于ARM的汇编语⾔程序设计⼀、实验⽬的了解ARM汇编语⾔的基本框架，学会使⽤ARM的汇编语⾔编程。
⼆、实验设备标准硬件。
三、实验内容⽤汇编语⾔编写“连续发送128个ASCII字符”的应⽤程序。
四、实验原理ARM汇编语⾔程序中，是以程序段为单位来组织代码。
段是相对独⽴的指令或数据序列，具有特定的名称。
段可以分为代码段和数据段，代码段的内容为执⾏代码，数据段存放代码运⾏时所需的数据。
⼀个汇编程序⾄少应该有⼀个代码段，当程序较长时，可以分割为多个代码段和数据段，多个段在程序编译链接时最终形成⼀个可执⾏⽂件。
因此在进⾏汇编时除了要了解其书写规范外，还要能理解段的应⽤。
下⾯是⼀个代码段的⼩例⼦，实现数据的装载AREA Init，CODE，READONLYENTRYLDR R0, =0x3FF5000LDR R1, 0x0fSTR R1, [R0]LDR R0, =0x3F50008LDR R1, 0x1STR R1, [R0]…END上述程序，在汇编程序中，⽤AREA指令定义⼀个段，并说明定义段的相关属性，其格式为AREA 段名，属性1，属性2，…，属性n。
本例中定义了段名为Init的属性为代码段，只读。
ENTRY伪指令标识程序的⼊⼝，即代码从此处开始执⾏，程序的末尾为END指令，该伪指令告诉编译器源⽂件的结束，每⼀个汇编⽂件都要以END结束。
AREA DataArea, DATA, NOINIT, ALIGN=2DISPBUF SPACE 200RCVBUF SPACE 200…DATA为数据段的标识。
本程序段名为DataArea，属性数据段，不含初始化，采⽤align表达式对其⽅式2表达式次⽅。
五、实验步骤1.打开ADS1.2开发环境，打开\基础实验\实验五\asm.mcp项⽬⽂件，然后进⾏compile和make⽣成*.axf⽂件。
2.编译通过后，进⼊ADS1.2调试界⾯，加载\基础实验\实验五\asm_Data\Debug中的映象⽂件asm.axf。
单片机实验-双字节无符号整数乘法程序DUMUL
实验一 双字节无符号整数乘法程序DUMUL
被乘数
乘数
积数
（R5）（R4） （R3）（R2） （23H）（22H）（21H）（20H）
FF FF
FF FF
FF
FE
00
01
单片机实验
被乘数
乘数
积数
（R5）（R4） （R3）（R2） （23H）（22H）（21H）（20H）
FF FF
FF FF
单片机实验
；熄灭一秒 LP24: MOV TH1,#0FBH
MOV TL1,#0FBH SETB TR1 SETB P1.0 LP25: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0 LP26: JBC TF0,LP27 SJMP LP26 LP27: CPL P1.7 JBC TF1,LP20 SJMP LP25 END
MOV A, R2 MOV B, R4 ；（R2）×（R4） MUL AB ；积的高位→（B），积的低位→（A） LCALL ADDM ；调将部分积累加到部分积存放单元子程序 MOV A, R2 MOV B, R5 ；（R2）×（R5） MUL AB DEC R0 LCALL ADDM MOV A, R3 MOV B, R4 MUL AB ；（R3）×（R4） DEC R0 DEC R0 LCALL ADDM MOV A, R3 MOV B, R5 MUL AB ；（R3）×（R5） DEC R0 LCALL ADDM 光二极管LED,点亮两秒，熄灭 一秒，周而复始。 2.用T0作为定时器，T1作为T0溢出的计数器，完成延 时2秒和1秒的任务。
晶振6MHz，定时器/计数器0用于100ms定时，在 P1.7产生200ms周期的方波，定时器/计数器1通过P1.7 进行计数。
无符号数乘法
无符号数乘法
无符号数乘法是指两个无符号整数相乘的运算。
在计算机中，无符号整数是不带符号的二进制数，通常用于表示自然数或者无符号数量。
无符号数乘法的计算方法与有符号数乘法类似，只是乘法过程中不考虑符号位的影响。
具体来说，无符号数乘法的步骤如下：
1. 将两个无符号数按二进制位对齐，即将它们的最高位对齐，次高位对齐，以此类推。
2. 从右往左，依次将每一位上的数值相乘，得到一个中间结果。
3. 将所有中间结果相加，得到最终的乘积。
需要注意的是，由于无符号整数没有符号位，因此在无符号数乘法中不会出现符号位溢出的情况。
但是，由于无符号整数的范围有限，如果两个无符号数相乘的结果超出了无符号整数的范围，就会出现溢出的情况。
此时，计算机通常会舍弃高位的部分，只保留低位的结果。
- 1 -。
arm汇编指令乘法
arm汇编指令乘法ARM汇编指令中的乘法指令主要是用于两个操作数之间的乘法运算。
ARM架构提供了多种乘法指令，包括带有延迟和不带延迟的乘法指令。
在本文中，我们将重点介绍ARM汇编指令中的乘法指令及其使用方法。
ARM汇编指令中的乘法指令有两种类型：乘法和乘法累加。
乘法指令一般用于两个操作数之间的乘法运算，将两个操作数相乘的结果存储到指定的寄存器中。
而乘法累加指令除了执行相乘操作外，还可以将运算结果与另一个操作数相加，并将结果存储到指定的寄存器中。
首先，我们来看一下ARM汇编指令中的乘法指令。
乘法指令提供了不同位数的操作数，包括32位和64位。
常见的乘法指令有`MUL`和`MLA`。
`MUL`指令用于两个32位操作数的乘法运算，其语法格式如下：```MUL{S}{cond} Rd, Rm, Rs````Rd`是目标寄存器，用于存储运算结果。
`Rm`和`Rs`分别是要进行乘法运算的两个操作数。
例如，下面的示例代码演示了使用`MUL`指令计算两个操作数的乘积，并将结果存储到目标寄存器`R0`中：```assemblyMUL R0, R1, R2```注意，`MUL`指令不会影响条件码。
接下来，我们介绍乘法累加指令`MLA`。
`MLA`指令用于执行两个32位操作数之间的乘法累加运算，其语法格式如下：```MLA{S}{cond} Rd, Rm, Rs, Rn````Rd`是目标寄存器，用于存储运算结果。
`Rm`和`Rs`分别是要进行乘法运算的两个操作数，`Rn`是要与乘法运算结果相加的操作数。
以下示例代码演示了如何使用`MLA`指令计算两个操作数的乘积，并将结果与另一个操作数相加，并将最终结果存储到目标寄存器`R0`中：```assemblyMLA R0, R1, R2, R3```除了上述的乘法和乘法累加指令，ARM架构还提供了一些其他的乘法指令，如`SMULxy`和`SMLAxy`，其中`x`和`y`可以是`B`、`T`、`BB`或`TT`。
[考试]ARM指令集-乘法指令与乘加指令
![[考试]ARM指令集-乘法指令与乘加指令](https://img.taocdn.com/s3/m/9cd545fc6394dd88d0d233d4b14e852458fb394f.png)
ARM指令集-乘法指令与乘加指令ARM指令集-乘法指令与乘加指令ARM 微处理器支持的乘法指令与乘加指令共有 6 条，可分为运算结果为 32 位和运算结果为 64位两类，与前面的数据处理指令不同，指令中的所有操作数、目的寄存器必须为通用寄存器，不能对操作数使用立即数或被移位的寄存器，同时，目的寄存器和操作数 1 必须是不同的寄存器。
乘法指令与乘加指令共有以下 6 条：— MUL 32 位乘法指令— MLA 32 位乘加指令— SMULL 64 位有符号数乘法指令— SMLAL 64 位有符号数乘加指令— UMULL 64 位无符号数乘法指令— UMLAL 64 位无符号数乘加指令1、 MUL 指令MUL 指令的格式为：MUL{条件}{S} 目的寄存器，操作数1，操作数2MUL 指令完成将操作数1 与操作数2 的乘法运算，并把结果放置到目的寄存器中，同时可以根据运算结果设置 CPSR 中相应的条件标志位。
其中，操作数 1 和操作数 2 均为 32 位的有符号数或无符号数。
指令示例：MUL R0 ， R1 ， R2 ；R0 = R1 × R2MULS R0 ， R1 ， R2 ；R0 = R1 × R2 ，同时设置 CPSR 中的相关条件标志位2、 MLA 指令MLA 指令的格式为：MLA{条件}{S} 目的寄存器，操作数1，操作数2，操作数3MLA 指令完成将操作数1 与操作数2 的乘法运算，再将乘积加上操作数3，并把结果放置到目的寄存器中，同时可以根据运算结果设置CPSR 中相应的条件标志位。
其中，操作数 1 和操作数 2 均为 32 位的有符号数或无符号数。
指令示例：MLA R0 ， R1 ， R2 ， R3 ； R0 = R1 × R2 + R3MLAS R0 ， R1 ， R2 ， R3 ； R0 = R1 × R2 + R3 ，同时设置 CPSR 中的相关条件标志位3、 SMULL 指令SMULL 指令的格式为：SMULL{条件}{S} 目的寄存器Low，目的寄存器低High，操作数1，操作数2SMULL 指令完成将操作数1 与操作数2 的乘法运算，并把结果的低32 位放置到目的寄存器 Low中，结果的高 32 位放置到目的寄存器High 中，同时可以根据运算结果设置 CPSR 中相应的条件标志位。
实验二 无符号数的算术四则运算LR语法分析器设计实现
实验二无符号数的算术四则运算LR语法分析器设计实现学院：计算机学院班级：学号：一、实验目的与要求通过设计、编制、调试一个典型的语法分析程序，实现对实验一所得词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析，进一步掌握常用的语法分析方法。
二、实验内容对无符号数的算术四则运算，编制一个语法分析程序。
输入：由实验一输出的单词串，入1，3，1。
输出：如果输入单词串是合法的无符号数的算术四则运算，输出“yes”，并且给出每一步的分析过程；如果不是无符号数的算术四则运算，输出“No”；并且输出分析所得的中间结果，包括分析栈、符号栈、当前应被归约的最左子串、归约后所得的符号等。
三、实验源代码：#include<iostream>#include<iomanip>using namespace std;int chart[16][11]={{101,101,101,101,104,101,105,101,1,2,3},//定义SLR(1)分析表{106,107,101,101,101,101,101,acc,101,101,101},{203,203,108,109,101,203,101,203,101,101,101},{206,206,206,206,101,206,101,206,101,101,101},{101,101,101,101,104,101,105,101,10,3,2},{208,208,208,208,101,208,101,208,101,101,101},{101,101,101,101,104,101,105,101,101,12,3},{101,101,101,101,104,101,105,101,101,13,3},{101,101,101,101,104,101,105,101,101,101,14},{101,101,101,101,104,101,105,101,101,101,15},{106,107,101,101,101,111,101,101,101,101,101},{207,207,207,207,101,207,101,207,101,101,101},{201,201,108,109,101,201,101,201,101,101,101},{202,202,108,109,101,202,101,202,101,101,101},{204,204,204,204,101,204,101,204,101,101,101},{205,205,205,205,101,205,101,205,101,101,101}};int i,j;class GrammerAnalysis{private:int LeftSymStr[M],*p1;//定义余留符号串和指向它的指针int Status[M],*p2;//定义状态和指向它的指针int Stack[M],*p3;//定义分析栈和指向它的指针int TopSat,InpSym;//栈顶状态,当前输入单词public:GrammerAnalysis();~GrammerAnalysis();int ConcludeSwitch(int a);////用来归约的产生式号，返回ETF，9，10，11int ETFtoNum(int a);//查GOTO表用来转换int SearchAction(int a,int b);//查询动作表int SearchGoto(int a,int b);//查询状态转移表int BackChNum(int a);//归约产生式回退字符个数void InputWords();//输入单词void PushStatus(int a);//状态号压栈void Advance(int a);//将余留符号串的当前字符移入分析栈void PopStack(int a);//归约时分析栈回退字符void PopStatus(int a);//归约时状态栈栈回退字符void NumToChar(int a);//数字转换为字符void StaNumToStaCh(int a);//状态号大于10时转换为字符void Output(int *p1,int *p2,int *p3);void Analysis();void Error();};int GrammerAnalysis::SearchAction(int a,int b){return ACTION[a][b-1];}int GrammerAnalysis::SearchGoto(int a,int b){return GOTO[a][b];}void GrammerAnalysis::StaNumToStaCh(int a){switch(a){case 10:cout<<"A";break;case 11:cout<<"B";break;case 12:cout<<"C";break;case 13:break;case 14:cout<<"E";break;case 15:cout<<"F";break;default:break;}}void GrammerAnalysis::NumToChar(int a) {switch(a){case 1:cout<<"i";break;case 2:cout<<"+";break;case 3:cout<<"-";break;case 4:cout<<"*";break;case 5:cout<<"/";break;case 6:cout<<"(";break;case 7:cout<<")";break;case 8:cout<<"#";break;case 9:cout<<"E";break;case 10:break;case 11:cout<<"F";break;default:break;}}void GrammerAnalysis::Output(int *p1,int *p2,int *p3) {int static k=11;cout<<k<<" ";int *p4;p4=&Status[0];while(p4<=p2){if(*p4>=10)StaNumToStaCh(*p4);elsecout<<*p4;p4++;}cout<<"\t"<<" ";int *p5;p5=&Stack[0];while(p5<=p3){NumToChar(*p5);p5++;}cout<<" \t";int *p6;p6=p1;p6--;do{p6++;cout.setf(ios::right);NumToChar(*p6);}while(*p6!=8);cout<<" ";cout<<"\t";cout.setf(ios::left);if(SearchAction(*p2,*p1)/10==1){cout<<"S"<<SearchAction(*p2,*p1)%10;cout<<"\t";int nextStatus=SearchAction(*p2,*p1)%10;//下一状态if(nextStatus>=10)StaNumToStaCh(nextStatus);elsecout<<nextStatus;}else if(SearchAction(*p2,*p1)/10==2){cout<<"R"<<SearchAction(*p2,*p1)%10;cout<<"\t";int a=BackChNum(SearchAction(*p2,*p1)%10);int *Ptr=p2;while(a!=0){Ptr--;a--;}intnextStatus=SearchGoto(*Ptr,ETFtoNum(ConcludeSwitch(SearchAction(*p2,*p1)%10)));if(nextStatus>=10)StaNumToStaCh(nextStatus);elsecout<<nextStatus;}else if(SearchAction(*p2,*p1)/10==11){cout<<"S"<<"15";cout<<"\t"<<"F";}else if((SearchAction(*p2,*p1)/10)==3)cout<<"acc";k++;cout<<endl<<endl;if(k%99==0)k=11;}GrammerAnalysis::GrammerAnalysis(){for(int i=0;i<M;i++){LeftSymStr[i]=-1;Status[i]=-1;Stack[i]=-1;}Status[0]=0;Stack[0]=8;p1=&LeftSymStr[0];p2=&Status[0];p3=&Stack[0];}int main() {GrammerAnalysis Gra;Gra.InputWords();Gra.Analysis();return 0;}四、实验结果及分析：1 正确的输入2错误的输入：。
ARM汇编解决阶乘及大小写转换的问题
ARM汇编解决阶乘及⼤⼩写转换的问题环境以及硬件⼀、硬件仿真基于 SAMSUNG's S3C44B0X 16/32-bit RISC microprocessor 芯⽚，仿真器为 J-LINK⼆、编写指令软件为 Integrated Development Environment ，软件仿真为 ARMulate.dll三、需要基于ARM7硬件平台的C语⾔启动代码，⽤于分配中断向量表，初始化ISR地址，初始化堆栈空间，初始化应⽤程序执⾏环境，配置存储器系统，设定时钟周期，呼叫主应⽤程序。
四、这⾥仅有关键算法代码ARM汇编求⼀个数的阶乘题⽬：R1寄存器内数据的阶乘运算，结果存放在R0mov r1,#6 ;将⽴即数 6 送⾄ R1，即为‘6'的阶乘，可以更改mov r0,r1 ;将 R1 的值给R0loop ;定义⼀个循环体标签subs r1,r1,#1 ;将 R1-R1 的给R1mul r0,r0,r1 ;将 R0*R1 的值给R0cmp r1,#1 ;将 R1 与 1 做⽐较BNE loop ;上⾯的值不相等则跳转⾄ loopARM汇编⼤⼩写转换以及存⼊内存题⽬：将内存地址0XC100000开始处的字符串"Welcome to CSUST!"中对应的⼩写字母转换成⼤写，⼤写变换成⼩写。
说明：此算法存在局限性，只能转换不包含ASSIC码值⼤于‘127'和在‘91~96'之间的字符串STRING_WELCOMEDCB "Welcome to CSUST!\n\0" ;声明⼀个字符串STRINGLDR r0,=STRING_WELCOME ;取得字符串的⾸地址mov r1,#0x0c100000 ;将#0x0c100000给 R1，⽬的为将R1指向⽬标地址STRING2LDRB r2,[r0] ;取出⼀个字符给 R2cmp r2,#97 ;将 R2 与 97（即‘a'）作⽐较BGE BIGWORD ;⼤于或等于 97 则跳转⾄ BIGWORD ⼦程序cmp r2,#65 ;将 R2 与 65（即‘A'）作⽐较BGE SMALLWORD ;⼤于或等于 65 则跳转⾄ SMALLWORD ⼦程序B MYLOOP ;跳转⾄MYLOOP，存字符BIGWORD ;⼤写转⼩写⼦程序sub r2,r2,#32 ;⼤写字母的assci码-32 即可转换为⼩写B MYLOOP ;跳转⾄ MYLOOP，存字符SMALLWORD ;⼩写转⼤写⼦程序add r2,r2,#32 ;⼩写字母的assci码+32 即可转换为⼤写MYLOOP ;存字符⼦程序STRB r2,[r1] ;存⼊R1指定的内容add r0,r0,#1 ;R0=R0+1add r1,r1,#1 ;R1=R1+1CMP r2,#'\0' ;将R2与‘\0'作⽐较，⽬的是判断是否已经取完了字符串BNE STRING2 ;上⼀个⽐较不相等则跳转⾄ STRING2 继续取字符ASSIC码表说明1、程序均为原创，不⼀定为最好的解法，欢迎留⾔或者私信交流；2、需要开发环境或者其他资料的也欢迎留⾔或者私信；3、若有侵犯个⼈或团体的权益请及时联系我；4、本⽂为原创，转载或引⽤请注明出处到此这篇关于ARM汇编解决阶乘及⼤⼩写转换的⽂章就介绍到这了,更多相关ARM汇编⼤⼩写转换内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持！。
arm汇编乘法
arm汇编乘法ARM汇编是一种处理器架构的指令集，广泛应用于嵌入式系统和移动设备中。
乘法是数学中常见的基本运算，也是计算机中非常重要的操作之一。
本文将探讨如何在ARM汇编中进行乘法运算，并介绍一些相关的指令和技巧。
在ARM汇编中，乘法运算可以使用多种指令来实现。
其中，最常用的是`MUL`指令和`UMULL`指令。
`MUL`指令用于有符号数的乘法运算，而`UMULL`指令用于无符号数的乘法运算。
我们来看一下`MUL`指令的用法。
`MUL`指令的语法如下：```MUL{S}{cond} Rd, Rm, Rs```其中，`{S}`和`{cond}`是可选的标志位，用于指定是否更新程序状态寄存器CPSR和条件执行。
`Rd`是目标寄存器，用于保存乘法结果。
`Rm`和`Rs`分别是源寄存器，用于保存乘法的操作数。
例如，要将寄存器`R1`和`R2`中的值相乘，并将结果保存在`R0`中，可以使用以下指令：```MUL R0, R1, R2```除了`MUL`指令，ARM还提供了`UMULL`指令，用于执行无符号整数的乘法运算。
`UMULL`指令的语法如下：```UMULL{S}{cond} RdLo, RdHi, Rm, Rs```其中，`RdLo`和`RdHi`是目标寄存器，用于保存乘法结果的低32位和高32位。
其他参数的含义与`MUL`指令相同。
例如，要将寄存器`R1`和`R2`中的无符号整数相乘，并将结果的低32位保存在`R0`中，高32位保存在`R1`中，可以使用以下指令：```UMULL R0, R1, R2, R3```除了使用指令，还可以使用一些技巧来优化乘法运算的性能。
例如，可以利用移位操作来实现乘法。
具体方法是将乘法转化为加法和移位操作的组合。
例如，要计算`R1*R2`，可以将其转化为`R1*(2^k) + R1*(2^m) + R1*(2^n)`的形式，然后使用移位和加法指令来计算。
还可以使用乘法的性质来简化运算。
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实验二ARM的无符号整数乘法
一、实验目的：
掌握ARM的汇编语言程序设计方法。
二、实验原理：
ARM的乘法指令把一对寄存器的内容相乘，然后根据指令类型把结果累加到其它的寄存器。
长整形的“乘累加”要使用代表64位的一对寄存器，最终的结果放在一个目标寄存器或者一对寄存器中。
乘法指令的语法：
MLA {<cond>}{S} Rd，Rm，Rs，Rn
长整型乘法指令产生64位的结果。
由于结果太大，不能存放在一个32位寄存器，所以把结果存放在2个32位的寄存器RdLo和RdHi中。
RdLo存放低32位，RdHi存放高32位。
利用UMULL和SUMLL指令可以进行32位宽度的无符号或有符号的整数乘法运算，得到64位的结果。
在实际应用中，有许多需要长整型乘法运算的应用。
例如，处理C中long long整型算术运算等。
对于64位整数乘法运算可利用如下页图所示的扩展方法来实现。
其中：
R0，R1分别存放被乘数的低32位和高32位；
R2，R3分别存放乘数的低32位和高32位；
128位结果由低到高依次存放在R4，R5，R6，R7中。
三、实验内容：
依据图2-1框图所示方法编制2个64位无符号整数乘法的程序。
四、实验步骤：
●在Embest IDE环境中新建工程，编写程序；
●编译成功后，连接下载进行调试。
五、思考题：
考虑利用UMLAL指令（长整型乘累加）完成上述程序功能。
×
＋
图2-1： 2个64位无符号整数乘法的扩展方法
L
H L
H
H
H L
L。