ATPCS中寄存器使用

ATPCS中各寄存器的使用规则及其名称参数传递规则1. 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。

2. 结果为一个32位整数时，可以通过寄存器R0返回3. 结果为一个64位整数时，可以通过寄存器R0和R1返回，依次类推。

汇编程序、C程序及C++程序相互调用C 程序调用汇编程序:☐汇编程序的设置要遵循ATPCS 规则，保证程序调用时参数的正确传递。

☐在汇编程序中使用EXPORT 伪指令声明本子程序，使其它程序可以调用此子程序。

☐在C 语言程序中使用extern 关键字声明外部函数(声明要调用的汇编子程序)，即可调用此汇编子程序。

☐调用汇编的C 函数：☐示例#includeextern void strcopy(char *d,const char *s) //声明外部函数,即要调用的汇编//子程序int main(void){const cha r *srcstr=“First string-source”；//定义字符串常量char dstsrt[] =“Second string-destination”；//定义字符串变量printf(“Before copying：\n”);printf(“‟%s‟\n …%s\n,”srcstr,dststr); //显示源字符串和目标字符串的内容strcopy(dststr,srcstr); //调用汇编子程序,R0=dststr,R1=srcstrprintf(“Aft er copying：\n”)printf(“‟%s‟\n …%s\n,”srcstr,dststr); //显示strcopy 复制字符串结果return(0);}☐被调用汇编子程序:AREA SCopy,CODE,READONLYEXPORT strcopy ;声明汇编程序strcopy,以便外部程序引用strcopy ;R0 为目标字符串的地址;R1 为源字符串的地址;LDRB R2,[R1],#1 ;读取字节数据,源地址加1STRB R2,[R0],#1 ;保存读取的1 字节数据,目标地址加1CMP r2,#0 ;判断字符串是否复制完毕BNE strcopy ;没有复制完毕,继续循环MOV pc,lr ;返回END汇编程序调用C程序☐汇编程序的设置要遵循ATPCS 规则,保证程序调用时参数的正确传递.☐在汇编程序中使用IMPORT 伪指令声明将要调用的C 程序函数.☐在调用C 程序时,要正确设置入口参数,然后使用BL 调用.☐汇编调用C 程序的C 函数：/*函数sum5()返回5 个整数的和*/int sum5(int a,lit b, int c,int d,int e){return(a+b+c+d+e); //返回5 个变量的和}☐汇编调用C 程序的汇编程序AREA sample, CODE,READONLYIMPORT sum5 ;声明外部标号sum5,即C 函数sum5() CALLSUMSTMFD SP! {LR} ;LR 寄存器放栈ADD R1,R0,R0 ;设置sum5 函数入口参数,R0 为参数aADD R2,R1,R0 ;R1 为参数b,R2 为参数cADD R3,R1,R2,STR R3,[SP,# -4]! ;参数e 要通过堆栈传递ADD R3,R1,R1 ;R3 为参数dBL sum5 ;调用sum5(),结果保存在R0ADD SP,SP#4 ;修正SP 指针LDMFD SP,PC ;子程序返回END嵌入式C编程概述：C语言的优点是运行速度快、编译效率高、移植性好和可读性强。

C语言支持模块化程序设计，支持自顶向下的结构化程序设计方法。

因此在嵌入式程序设计中经常会用到C语言程序设计。

嵌入式C语言程序设计是利用基本的C语言知识，面向嵌入式工程实际应用进行程序设计。

也就是说它首先是C语言程序设计，因此必须符合C语言基本语法，只是它是面向嵌入式的应用而设计的程序。

☐C语言的“预处理伪指令”在嵌入式程序设计中的应用。

1、文件包含伪指令格式：#include<头文件名.h> ；标准头文件#include“头文件名.h” ；自定义头文件2、宏定义伪指令格式：# define 宏标识符宏体例：⏹#define U32 unsigned int⏹#define U16 unsigned short⏹#define S32 int⏹#define S16 short int⏹#define U8 unsigned char⏹#define S8 char3、条件宏：先测试是否定义过某宏标识符，然后决定如何处理。

这样做是为了避免重复定义。

格式：#ifdef 宏标识符#undef 宏标识符#define 宏标识符宏体#else#define 宏标识符宏体#endif例：#ifdef INCLUDE_SERIAL#undef NUM_TTY#define NUM_TTYN_UART_CHANNELS#undef CONSOLE_TTY#define CONSOLE_TTY 0#undef CONSOLE_BAUD_RATE#define CONSOLE_BAUD_RATE 115200#endif4、条件编译伪指令格式#if（条件表达式1）…#elif（条件表达式2）…#elif（条件表达式n）…#else…#endif这样，编译时，编译器仅对#if（）…#endif之间满足某一条件表达式的源文件部分进行编译。

使用寄存器变量当对一个变量频繁被读写时，需要反复访问内存，从而花费大量的存取时间。

为此，C语言提供了一种变量，即寄存器变量。

这种变量存放在CPU的寄存器中，使用时，不需要访问内存，而直接从寄存器中读写，从而提高效率。

寄存器变量的说明符是register。

对于循环次数较多的循环控制变量及循环体内反复使用的变量均可定义为寄存器变量，而循环计数是应用寄存器变量的最好候选者。

例：/* 求1+2+3+….+n的值*/WORD Addition(BYTE n){register i，s=0；for(i=1；i<=n；i++){s=s+i；}return s；}活用位操作(熟练掌握)使用C语言的位操作可以减少除法和取模的运算。

在计算机程序中数据的位是可以操作的最小数据单位，理论上可以用“位运算”来完成所有的运算和操作，因而，灵活的位操作可以有效地提高程序运行的效率。

例：/* 方法1 */int i,j;i = 879 / 16;j = 562 % 32;/* 方法2 */int i,j;i = 879 >> 4;j = 562 - (562 >> 5 << 5);例int Ra ;//Ra[15:16]=11Ra &= ~(3<<15);C语言位运算除了可以提高运算效率外，在嵌入式系统的编程中，它的另一个最典型的应用，而且十分广泛地正在被使用着的是位间的（&）、（|）、非（~）操作，这跟嵌入式系统的编程特点有很大关系。

例：rGPCDAT=(rGPCDAT&0xFFFFFFF0)|0x0ErINTMSK&=~(BIT_TIMER1)数据指针在嵌入式系统的编程中，常常要求在特定的内存单元读写内容，汇编有对应的MOV指令，而除C/C++以外的其它编程语言基本没有直接访问绝对地址的能力。

在嵌入式系统的实际调试中，多借助C语言指针所具有的对绝对地址单元内容的读写能力。

以指针直接操作内存多发生在如下几种情况：⏹某I/O芯片被定位在CPU的存储空间而非I/O空间，而且寄存器对应于某特定地址；⏹两个CPU之间以双端口RAM通信，CPU需要在双端口RAM的特定单元（称为mail box）书写内容以在对方CPU产生中断；⏹读取在ROM或FLASH的特定单元所烧录的汉字和英文字模。

例：int *p = (int *)0xF000FF00 ；*p=0xABCD；#define rGPACON (*(volatile unsigned *)0x56000000)；rGPACON＝0x1234；关键字volatile一般这个修饰符用来告知编译器，被修饰的变量是个“易变的”变量(volatile的本意是“易变的”),防止编译器进行优化。

将变量加上volatile修饰，则编译器保证对此变量的读写操作都不会被优化。

用法1、中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile。

2、多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile。

3、存储器映射的硬件寄存器通常也要加volatile说明，因为每次对它的读写都可能由不同意义。

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