arm汇编语言程序设计
arm汇编语言程序设计步骤
arm汇编语言程序设计步骤ARM汇编语言是一种底层的计算机编程语言,常用于嵌入式系统和低功耗设备。
在进行ARM汇编语言程序设计时,需要按照以下步骤进行。
1. 定义代码段(Code Section)首先,我们需要定义代码段,用于存放我们编写的指令代码。
在ARM汇编语言中,代码段通常以".text"开始,以".section"结束。
2. 定义全局变量段(Data Section)全局变量段用于存放程序中需要初始化的全局变量。
在ARM汇编语言中,全局变量段通常以".data"开始,以".section"结束。
在定义全局变量时,需要使用合适的指令来分配内存空间,并为变量赋初值。
3. 定义堆栈段(Stack Section)堆栈段用于存放程序运行中产生的临时变量和函数调用所需要的数据。
在ARM汇编语言中,堆栈段通常以".bss"开始,以".section"结束。
在定义堆栈时,需要预留足够的内存空间。
4. 编写指令代码在代码段中,我们可以编写各种指令代码来实现具体的功能。
ARM汇编语言提供了丰富的指令集,可以进行算术运算、逻辑运算、数据传输等操作。
需要根据具体需求选择合适的指令。
5. 定义程序入口程序入口是程序开始执行的地方,通常是一个标签(Label),用于表示指令代码的起始位置。
在ARM汇编语言中,可以使用".globl"指令定义程序入口,并使用标签名进行标识。
6. 进行程序调用如果需要调用其他函数或子程序,则需要使用特定的指令来实现跳转。
在ARM汇编语言中,可以使用"b"指令进行无条件跳转,使用"bl"指令进行函数调用,并将返回地址保存在链接寄存器中。
7. 进行程序返回当函数执行完毕后,需要返回到函数调用的位置。
在ARM汇编语言中,可以使用"bx lr"指令实现跳转到链接寄存器中保存的返回地址。
4 ARM汇编语言程序设计
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。
符号定义伪操作
给变量赋值——SETA、SETL及SETS
SETA、SETL及SETS伪操作用于给一个ARM程
序 中的变量赋值。 语法格式:
赋予变量的 值
variable SETA/SETL/SETS expr
应用实例: GBLA objectsize ;声明一个全局的算术变量 objectsize SETA 0xff ;为该变量赋值 注意:
ARM汇编语言程序设计
主讲人:刘燕
ARM汇编语言程序设计
ARM伪操作 ARM伪指令
ARM汇编语言语句格式
ARM汇编语言程序格式
ARM程序设计举例
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编语言源程序中的语句由指令、伪 操作和宏指令组成。 伪操作不像机器指令那样在计算机运行 期间由机器执行,它是在汇编程序对源程序 汇编期间由汇编程序处理的。 宏是一段独立的程序代码,在程序中通 过宏指令调用该宏。当程序被汇编时,汇编 程序将对每个宏调用作展开,用宏定义体取 代源程序中的宏指令。
GBLA/GBLL/GBLS variable
符号定义伪操作
声明全局变量——GBLA、GBLL及GBLS
语法格式:
GBLA/GBLL/GBLS ห้องสมุดไป่ตู้ariable
ARM汇编语言程序设计总结.
ARM汇编语言程序设计总结一、常用指令1. 存储器访问指令LDRSTRLDRLoad 32-bit word to Memory.Syntax LDR{ cond } Rd, [Rn]LDR{ cond } Rd, [Rn, offset]LDR{ cond } Rd, [Rn, offset]!LDR{ cond } Rd, labelLDR{ cond } Rd, [Rn], offsetDescription LDR{ cond } Rd, [Rn] (zero offset)Rn is used as address value.LDR{ cond } Rd, [Rn, offset] (Pre-indexed offset)Rn and offset are added and used as address value.LDR{ cond } Rd, [Rn, offset]{!} (Pre-indexed offset with update)Rn and offset are added and used as address value. The new address value is written to Rn.LDR{ cond } Rd, label (Program-relative)The assembler calculates the PC offset and generatesLDR{ cond } Rd, [R15, offset]. LDR{ cond } Rd, [Rn], offset (Post-indexed offset)Rn is used as address value. After memory transfer, the offset is added to Rn.STRStore register 32-bit words to Memory. The address must be 32-bit word-aligned.Syntax STR{ cond } Rd, [Rn]STR{ cond } Rd, [Rn, offset]STR{ cond } Rd, [Rn, offset]!STR{ cond } Rd, labelSTR{ cond } Rd, [Rn], offsetDescription STR{ cond } Rd, [Rn] (zero offset)Rn is used as address value.STR{ cond } Rd, [Rn, offset] (Pre-indexed offset)Rn and offset are added and used as address value.STR{ cond } Rd, [Rn, offset]! (Pre-indexed offset with update)Rn and offset are added and used as address value. The new address value is written to Rn.STR{ cond } Rd, label (Program-relative)The assembler calculates the PC offset and generatesSTR{ cond } Rd, [R15], offset. STR{ cond } Rd, [Rn], offset (Post-indexed offset)Rn is used as address value. After memory transfer, the offset is added to Rn.2. —般数据处理指令ADD SUB ADC SBCAND, ORR, EOR,CMP TSTUMULL, UMLAL, SMULL, and SMLALMUL, MLA, and MLSADCAdd with Carry.Syntax ADC{ cond }{S} Rd, Rn, Op2Description Add Rn and Op2 and Carry flag and store result to Rd. ADC is typical used for multi-word arithmetic.Condition Flags If S is specified update flags: N, Z, C, V.storeresult in R4SUBSubtract registers.Syntax Description Condition Flags SUB{ cond }{S} Rd, Rn, Op2subtracts the value of Op2 from the value in Rn. If S is specified update flags: N,乙C, V.Example SUBS R8,R6,#240 〃R8=R6-240 SBCSBC{ cond }{S} Rd, Rn, Op2 synthesize multiword arithmetic. If S is specified update flags: N,乙 C, V.ANDLogical AND operation.Syntax Description Condition Flags AND{ cond }{S} Rd, Rn, Op2Load Rd with logical AND of Rn with Op2. Rd := Rn AND Op2 If S is specified, N, Z flags are updated. C flag may be updated bycalculation of Op2. ExampleAND R9,R2,#0xFF00 // Load R9 with R2 and value in 0xFF00ORRLogical OR operation.ORR{ cond }{S} Rd, Rn, Op2OR operations on the values in Rn and Op2.If S is specified, N, Z flags are updated. C flag may be updated byORR R2, R0, R5 // Rd = R0 or R5CMPCompare. Used in combination with conditional branch instructions.Syntax CMP { cond } Rn, Op2Description subtracts the value of Op2 from the value in Rn (equals to the SUBSinstruction with a discarded result).This instruction updates the condition flags, but do not place a result in a register. Condition FlagsN, Z, C and V flags are updated.ExampleCMP R2, R9 //Subtract value of R9 from R2TSTTest. Syntax TST{ cond } Rn, Op2Descriptionperforms a bitwise AND operation on the value in Rn and the value of Op2.Subtract with carry. Syntax Description Condition FlagsSyntax Description Condition Flags calculation of Op2.ExampleThis is similar to the ANDS instruction, except that the result is discarded.Condition Flags N and Z flags are updated according the result. C flag may be updatedduring the calculation of Op2.Example TSTNE r1,r5,ASR r1MULMultiply (32-bit by 32-bit, bottom 32-bit result).Syntax MUL{ cond }{S} Rd, Rm, RsDescription multiplies the values from Rm and Rs, and places the least significant 32 bits of the result in Rd.Condition Flags If S is specified:N and Z flags according to the result.the C flag in ARM architecture v4 and earlier will be corrupted.the C flag in ARM architecture v5 and later is not affected.Example MUL R10, R2, R5 〃R10:= R2*R53. 分支控制指令B, BL, BX, BLX, and BXJBBranch to label. Used to jump to a specific program location.Syntax B{ cond } labelDescription The jump distance must be within -252 to +258 bytes for conditional and ±2 KBytes for unconditional branch.Condition Flags not modified.Example CMP R1,#1// compare R10 with #10BEQ val_ok // jump to label val_okBLBranch with Link. Use to call subroutines.Syntax Descriptiondistance must be withinBL{ cond } labelCopy address of next instruction to R14 and jump to label. ThejumpBXBranch indirect and switch CPU mode (Thumb / ARM) as required.Syntax BX{ cond } RmDescription Condition FlagsBranch to address in Rm. Change to ARM mode if bit 0 of Rm is clear. not modified.ExampleBX R5 // branch in direct to address fun cti on4. ARM 伪指令1•符号定义伪指令GBLA, GBLL, and GBLS LCLA, LCLL, and LCLS2.数据定义伪指令Condition Flagsnot modified.DCBDCD and DCDU 5. 条件代码Con diti on Codeinclude a condition code field. This{cond}A conditional instruction is only executed on match of the condition flags in theProgramStatus Register . For example, the BEQ ( B instruction with EQ condition) branches only if the {cond} field is empty the instruction is always executed.Examples:Most ARM instructions and the Thumb Branch instruction field is marked in the CPU instructions withZ flag is set. If the6•移位类型The ARM CPU has very powerful shift operations that can be used together with standard CPU instructions. The various shift types are explained below:Logical Shift Right (LSR)Logical shift right is encoded with LSR #n or LSR Rs in the bit 31 and the Carry flag (C) holds the last bit shifted out.3130 29lla--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- rb■IArithmetic Shift Right (ASR)Arithmetic shift right is encoded with ASR #n or ASR Rs in the Op2 field. The sign bit (bit 31of value) is shifted into the high bit 31 and the Carry flag (C) holds the last bit shifted out.Rotate Right (ROR)Rotate right is encoded with ROR #n in the Op2 field. Bit 0 of the value is shifted into bit 31.The Carry flag (C) holds the last bit shifted out.31302&Bit211Q■h -■!lBh*■Op2 field. The value 0 is shifted intoBitLogical Shift Left (LSL)Logical shift left is encoded with LSL #n or LSL Rs in the bit 0 and the Carry flag (C) holds the last bit shifted out.Op2 field. The value 0 is shifted into313Bit------ 亦 3029Bil2-- ■1i■a■iIRotate Right Exte nded (RRX)Rotate right extended is encoded with RRX in the shiftedinto bit 31. The shifted out bit 0 is written to C. 31 30 29Binary operators RealView Compilati on Tools for 口 Visio n Versio nAssembler Guide 4.0Home > Assembler Reference > Expressions, literals, and operators> Binary operators Binary operators are written between the pair of subexpressions they operate on.Binary operators have lower precedence than unary operators. Binary operators appear in this section in order of precedence.NoteThe order of precedence is not the same as in C, see Multiplicative operatorsMultiplicative operators have the highest precedence of all binary operators. They act only on numeric expressions.Table 3.9 shows the multiplicative operators.Table 3.9. Multiplicative operators*A*BMultiply / A/BDivide:MOD: |% A:MOD:B A modulo BOp2 field. The value of the Carry flag (C) isOperator precedence in armasm and CString manipulation operatorsTable 3.10 shows the string manipulation operators. In In the slicing operators LEFT and RIGHT:A must be a stringB must be a numeric expression.Table 3.10. String manipulation operators:CC:」A:CC:B B concatenated onto the end of A:LEFT: J A:LEFT:B J The left-most B characters of A:RIGHT: A:RIGHT:B ]The right-most B characters of AShift operatorsShift operators act on numeric expressions, shifting or rotating the first operand by the amount specified by the second.Table 3.11 shows the shift operators.Table 3.11. Shift operators:ROL: A:ROL:B Rotate A left by B bits:ROR :A:ROR:B Rotate A right by B bits:SHL: << A:SHL:B Shift A left by B bits:SHR : >> A:SHR:BShift A right by B bitsNoteSHR is a logical shift and does not propagate the sign bit.CC, both A and B must be strings.Addition, subtraction, and logical operatorsAddition and subtraction operators act on numeric expressions.bitwise , that is, Logical operators act on numeric expressions. The operation is performed independently on each bit of the operands to produce the result.Table 3.12 shows addition, subtraction, and logical operators.Table 3.12. Addition, subtraction, and logical operators+ A+B Add A to B- A-B[Subtract B from A:AND:」& A:AND:B] Bitwise AND of A and B|EOR:」 A A:EOR:B| Bitwise Exclusive OR of A and B:OR: |1]A:OR:B Bitwise OR of A and BRelational operatorsTable 3.13 shows the relational operators. These act on two operands of the same type to produce a logical value.The operands can be one of:numericprogram-relativeregister-relativestrings.Strings are sorted using ASCII ordering. String A is less than string B if it is a leading substring of string B, or if the left-most character in which the two strings differ is less in string A than in string B.Arithmetic values are unsigned, so the value of 0>-1 is {FALSE}. Table 3.13. Relational operatorsBoolean operatorsThese are the operators with the lowest precedence. They perform the standard logical operations on their operands.In all three cases both A and B must be expressions that evaluate to either {FALSE}. Table 3.14 shows the Boolean operators.Table 3.14. Boolean operators:LAND: | && A:LAND:B JLogical AND of A and B:LEOR: J A:LEOR:B J Logical Exclusive OR of A and B :LOR: n II 1 A:LOR:B Logical OR of A and B= == A=B A equal to B>A>B A greater than B>=A>=B A greater than or equal to B<A<B A less than B<=A<=B A less than or equal to B/=l <> != A/=B| A not equal to B{TRUE} or。
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。
第4章ARM汇编语言程序设计
例 4.9
LCLA Test3 LCLL Test4
使用示例:
Test3 ;声明一个局部的数值变量,变量名为Test3 SETA 0xaa ;将该变量赋值为0xaa Test4 ;声明一个局部的逻辑变量,变量名为Test4 SETL {TRUE} ;将该变量赋值为真
4.2.2数据定义伪操作
DCB DCW(DCWU) DCD(DCDU) DCDO DCI DCQ(DCQU) DCFS(DCFSU) DCFD(DCFDU) SPACE FIELD MAP LTORG
1.AREA
格 式:AREA 段名 属性1,属性2,……
功 能:AREA伪操作用于定义一个代码段、 数据段或特定属性的段。 其中,段名若以数值开头,则该段名需用 “|”括起来,如|1_test|,用C的编译器产生 的代码一般也用“|”括起来。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。
4.1汇编语言程序格式
• • • • 4.1.1汇编语言的基本概念 4.1.2汇编语言源程序的组成 4.1.3汇编语言程序中常用的符号 4.1.4汇编语言程序中的表达式和运算符
4.1.1汇编语言的基本概念
4.1.2汇编语言源程序的组成
1.汇编语言源程序的结构
AREA Init,CODE,READONLY ENTRY Start LDR R0,=0x3FF5000 LDR R1,#0xFF STR R1,[R0] LDR R0,=0x3FF5008 LDR R1,#0x01 STRR1,[R0] … END
4.1.3汇编语言程序中常用的符号
在汇编语言程序设计中,经常使用各种符号表 示变量、常量和地址 符号由大小写字母、数字以及下划线组成。 符号区分大小写,同名的大、小写符号会被 编译器认为是两个不同的符号。 符号在其作用范围内必须唯一,即在其作用 范围内不可有同名的符号。 自定义的符号名不能与系统的保留字相同。 符号名不应与指令或伪指令同名。
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编语言程序设计1.ARM汇编语言概述2.ARM寄存器3.ARM指令ARM指令包括数据处理指令、传输指令、分支指令和其他特殊指令。
(1)数据处理指令:包括算术运算、逻辑运算、移位和旋转、比较和测试等。
(2)传输指令:用于数据的加载和存储,包括复制、分配和堆栈操作等。
(3)分支指令:用于控制程序流,包括无条件跳转、条件跳转和中断处理等。
4.ARM程序设计(1)初始化:程序开始时需要进行系统和寄存器的初始化。
可以将堆栈指针初始化,设置另外的寄存器和内存变量等。
(2)输入输出:程序可能需要从外部设备读取数据或向外部设备写入数据。
可以使用传输指令实现数据的输入和输出。
(3)运算处理:根据程序的需求,进行各种运算处理。
可以使用数据处理指令实现数据的加减乘除、逻辑运算等。
(4)循环和条件控制:根据需要,使用分支指令控制程序的流程。
可以使用无条件跳转、条件跳转和循环指令实现程序的循环和条件控制。
(5)结束:在程序执行完毕后,可以进行清理工作,例如释放内存、关闭设备等。
5.ARM程序设计实例下面是一个简单的ARM汇编程序示例,实现从数组中找到最大值并输出:.global _start.section .dataarray: .word 1, 3, 5, 2, 4max: .word 0.section .text_start:loop:next:在上述示例中,程序首先将数组的地址和最大值的地址加载到寄存器中。
然后使用循环和条件控制指令依次比较数组元素,找到最大值并将其存储在max变量中。
最后将最大值输出,并结束程序。
ARM汇编语言程序设计
使用局部标号的例子:
例1 无作用范围字符 01 SUBS r0,r0,#1
BNE %B 01
;每次循环使r0=r0-1 ;跳转到01标号去执行
例2 作用范围字符为NAME
ROUT NAME
; NAME作用范围
01NAME SUBS r0,r0,#1
;每次循环使r0=r0-1
BNE %B 01NAME ;跳转到01NAME标号去执行
Labeladd add r0,r0,r1
;
Str1
SETS
“This is a string.”
BKPT ;断点
标签: welcomefun , strarm , Labeladd, Str1
指令/伪操作/伪指令: STMFD , DCB , add , SETS
操作数:其他部分
9
注意: ARM程序中,指令、伪指令、伪操作、寄存 器助记符可以全部为大写或小写,但大小写不能混合 使用。
; “Welcom to ARM world!”字符串
LDMFD
sp!,{pc}
;恢复寄存器值
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Adrstrarm ;adrstrarm标签
DCD strarm ;保存strarm的地址
AREA constdatasec, DATA, READONLY,ALIGN=0
;数据段,名称为constdatasec, 属性为只读
ENDP ;函数main结束
EXPORT main
;导出main函数供外部调用
;引入三个C运行时库函数和ARM库
IMPORT _main
IMPORT __main
IMPORT _printf
IMPORT ||Lib$$Request$$armlib||, WEAK
第二讲_ARM汇编语言程序设计
•在ARM汇编语言中,子程序调用是通过BL指令来完成的。 BL指令的语法格式如下: •BL subname •其中,subname是被调用的子程序的名称。
子程序的返回
在返回调用子程序时,转移链接指令保存到LR寄存器 (r14)中的值需要拷贝回程序寄存器PC(r15)。
跳转表思想
•在程序设计中,有时为使程序完成一定的 功能,需要调用一系列子程序中的一个,而 决定究竟调用哪一个由程序的计算值确定。 跳转表是解决该问题的有效方案。跳转表是 利用程序计数器PC在通用寄存器文件中的可 见性来实现的,如下例所示:
第二讲
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编中的文件格式 ARM汇编语言语句格式 ARM汇编语言程序格式 ARM汇编语言编程的重点 ARM汇编程序实例
一、ARM汇编中的文件格式
ARM 源程序文件(可简称为源文件)可以由任意一 种文本编辑器来编写程序代码,它一般为文本格式。在 ARM程序设计中,常用的源文件可简单分为以下几种:
• 这是ARM中典型的数据理指令,格式 如下所示:
ADD r0, r1, r2 ;r0 <= r1 + r2
立即数操作
• 在数据处理指令中,第二操作数除了 可以是寄存器,还可以是一个立即数,如 下所示: • ADD R3, r3,#1 ;r3 <= r3 + 1 • AND R8, r7,#0xff ;r8 <= r7[7:0] •需要特别注意的是:在32位指令编码中, 有效立即数是由一个8位的立即数循环右移 2n位得到。
• CODE32 • INTO_ARM • ADR R0,INTO_THUMB+1 • BX R0 • ….. • CODE16 • INTO_THUMB ……. • ADR R5,INTO_ARM • BX R5
第3章ARM汇编语言程序设计精品PPT课件
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编的语句格式
汇编语言都具有一些相同的基本特征。 ① 一条指令一行。 ② 使用标号(label)给内存单元提供名称,从第1列
开始书写。 ③ 指令必须从第2列或能区分标号的地方开始书写。 ④ 注释跟在指定的注释字符后面(ARM使用的是
“;”),一直书写到行尾。 ARM汇编语言基本的的语句格式如下:
③ 符号在其作用范围内必须唯一。 ④ 自定义的符号名不能与系统的保留字相同。 ⑤ 符号名不应与指令或伪指令同名。
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编语言伪操作
伪操作(Directive)是ARM汇编语言程序里的一些 特殊的指令助记符,其作用主要是为完成汇编程序 做各种准备工作,对源程序运行汇编程序处理,而 不是在计算机运行期间由处理器执行。不同的编译 程序所使用的伪操作有所不同,本书中仅列举在 ARM公司推出的开发工具ADS/SDT中常用的部分伪操 作,如表3-1所示,如有更进一步需要,请查阅编 译工具的技术文档。
ARM汇编语言程序设计
ARM汇编语言伪指令
ARM汇编语言程序设计
ADR伪指令—小范围的地址读取
在汇编编译器编译源程序时,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,若不能用一条指令实 现,则产生错误,编译失败。ADR伪指令中的地址是基 于PC或寄存器的,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:
LDR r1,=0xff ; 将0xff读取到r1中
; 编译后得到MOV r1,0xff
示例:
LDR r1, =ADDR ; 将外部地址ADDR读取到R1中
arm汇编语言程序设计
arm汇编语言程序设计ARM汇编语言程序设计一、引言ARM汇编语言是一种低级语言,用于编写底层程序,如操作系统、嵌入式系统等。
它具有高效、灵活、可移植等特点,被广泛应用于各种嵌入式设备中。
本文将介绍ARM汇编语言程序设计的基本概念、语法规则以及常用指令,以帮助读者快速入门和理解该领域的知识。
二、基本概念1. 寄存器:ARM处理器具有16个通用寄存器,分别用R0~R15表示。
这些寄存器用于存储数据、地址和中间结果,并且在程序执行过程中可以被读取和写入。
2. 指令:ARM汇编语言的指令包括数据处理指令、分支指令、加载存储指令等。
这些指令用于执行各种操作,如算术运算、逻辑运算、条件判断等。
3. 标志位:ARM处理器的标志位用于记录执行过程中的状态信息,如进位标志、溢出标志等。
这些标志位对于程序的正确执行非常重要。
三、语法规则1. 指令格式:ARM汇编指令由操作码和操作数组成,其中操作码表示指令的类型,操作数表示指令的操作对象。
指令格式一般为“操作码操作数1, 操作数2, ...”。
2. 注释:注释以分号开头,用于对指令进行解释和说明。
注释对于程序的可读性和维护性非常重要,应当充分利用。
3. 标签:标签用于标识程序中的某个位置或标记某个指令,以便在其他地方进行引用。
标签一般以英文字母开头,后面可以跟随数字或下划线等字符。
4. 伪指令:伪指令是一种特殊指令,用于约定程序的起始地址、存储空间的分配等。
伪指令一般以句点开头,如“.data”表示数据段,“.text”表示代码段。
四、常用指令1. 数据处理指令:数据处理指令用于进行算术运算、逻辑运算等操作。
例如,“ADD”指令用于将两个操作数相加,并将结果存放在目标寄存器中。
2. 分支指令:分支指令用于实现程序的跳转和循环等控制流程。
例如,“B”指令用于无条件跳转到指定标签处执行。
3. 加载存储指令:加载存储指令用于实现数据的读取和写入。
例如,“LDR”指令用于将指定地址处的数据加载到寄存器中。
ARM汇编语言程序设计
ARM 指令系统
4.1.1 符号定义伪指令
常见的符号定义伪指令有如下几种:
— 用于定义全局变量的GBLA、GBLL和GBLS。 — 用于定义局部变量的LCLA、LCLL和LCLS。 — 用于对变量赋值的SETA、SETL、SETS。 — 为通用寄存器列表定义名称的RLIST。
1、 GBLA、GBLL和GBLS
表达式的值为当前数据域在内存表 中所占的字节数。
FIELD伪指令常与MAP伪指令配合使用来定义结
构 化 的 内 存 表 。 MAP 伪 指 令 定 义 内 存 表 的 首 地 址 , FIELD伪指令定义内存表中的各个数据域,并可以为 每个数据域指定一个标号供其他的指令引用。
注意 MAP和FIELD伪指令仅用于定义数据结
DCD(DCDU)用于分配一片连续的字存储单元并 用指定的数据初始化。
SPACE 用于分配一片连续的存储单元
MAP 用于定义一个结构化的内存表首地址
FIELD 用于定义一个结构化的内存表的数据域
1、 DCB(DCB也可用“=”代替)
语法格式: 标号 DCB 表达式
DCB伪指令用于分配一片连续的字节 存储单元并用伪指令中指定的表达式初 始化。其中,表达式可以为0~255的数 字或字符串。
HandleReserved # 4
HandleIRQ
#4
HandleFIQ
#4
ARM 指令系统
4.1.3 汇编控制伪指令
汇编控制伪指令用于控 制汇编程序的执行流程
常用的汇编控制伪指令包括 : — IF、ELSE、ENDIF — WHILE、WEND — MACRO、MEND — MEXIT
1 IF、ELSE、ENDIF (等价于[ | ] )
ARM汇编语言程序设计
DCB
语法格式: {标号} DCB 体现式
体现式取值范围:-128~255旳数字或字符串。 DCB:“=”
Nullstring DCB “Null string”,0 ;构造一种以0结尾旳字符串
DCW(或DCWU)
语法格式: {标号} DCW(或DCWU) 体现式
DCW:半字对齐 DCWU:不严格半字对齐。 体现式取值范围:-32768~65535
SPACE objectsize
;全局旳数字变量objectsize ,为0 ;将该变量赋值为0xff ;引用该变量
statusB
GBLL statusB ;全局旳逻辑变量statusB ,为{False} SETL {TRUE} ;将该变量赋值为真
全局:作用范围为包括该变量旳源程序
LCLA、LCLL和LCLS
;包括源文件file1.s ;包括源文件file2.s ;包括源文件file3.s
伪指令
ADR ADRL LDR NOP
ADR-小范围旳地址读取伪指令
语法格式 ADR{cond} register, expr cond:可选旳指令执行条件 register:目旳寄存器 expr:基于PC或寄存器旳地址体现式,取值范围: 地址非字对齐,-255~255 地址字对齐,-1020~1020
{寄存器列表}
Context RLIST {r0-r6,r8,r10-r12,r15}
;将寄存器列表名称定义为Context ,可在ARM指令 LDM/STM中经过该名称访问寄存器列表。排列顺序无 关
数据定义伪操作
DCB DCW(DCWU) DCD(DCDU) DCFD(DCFDU) DCFS(DCFSU) SPACE MAP FIELD
第4章ARM汇编语言程序设计
(4)定义结构化内存表首地址/数据域
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格式 MAP expr{,base_register} {label} FIELD expr 示例 定义一个内存表,其首地址为0x100。该表包含3个 域:A的长度为16个字节,位置为0x100;B的长度为 32个字节,位置为0x110;S的长度为256个字节,位 置为0x130。 MAP 0x100 A FIELD 16 B FIELD 32 S FIELD 256 一个寄存器相关的首地址定义结构化内存表。 MAP 0,R9;将结构化内存表的首地址设为R9的值 FIELD 4 LAB FIELD 4 LDR r0,LAB;相当于LDR R0,[R9,#4] 23
第4章 ARM汇编语言程序设计
(3)分配存储空间SPACE
• • • •
格式 {label} SPACE expr 说明 Label-可选的程序标号; Expr-分配的字节数。 示例 分配连续100字节的存储单元并初始化为0。 DataSpace SPACE 100
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第4章 ARM汇编语言程序设计
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第4章 ARM汇编语言程序设计
1)符号定义伪操作
(1)全局变量定义GBLA、GBLL及GBLS (2)局部变量定义LCLA、LCLL及LCLS 格式:GBLA/ GBLL/ GBLS variable 格式:LCLA/ GCLL/ GCLS variable 说明 • variable -全局/局部变量名称 • A-算术变量(初始化为0) • L-逻辑变量(初始化为假F) • S-字符串变量(初始化为空)
两种常用的ARM编译开发环境
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ADS/SDT、RealView MDK等ARM公司推出的 开发工具 GNU ARM开发工具 ARM汇编语言的伪操作、宏指令在不同 的编译环境下有不同的编写形式和规则
第四章ARM汇编语言程序设计-PPT精选文档
Start
AREA Init, CODE, READONLY ENTRY Start LDR R0, =0x3FF5000 LDR R1, 0xFF BL PRINT_TEXT …. …. PRINT_TEXT …. …. MOV PC, LR END
;FULL SEGMENT DEFINITION-----Intel 8086 ;-----stack segment-------STACK SEGMENT DB 64 DUP(?) STACK ENDS ;-----data segment-------DATA SEGMENT ;data definitions are placed here DATA ENDS ;-----code segment-------CODE SEGMENT MAIN PROC FAR ASSUME CS: CODE, DS: DATA, SS: STACK MOV AX, DATA MOV DS, AX - ----MOV AH, 4CH INT 21H MAIN ENDP CODE ENDS END MAIN
第四章 ARM汇编语言程序设计
4.1 汇编语言程序格式 4.2 ARM汇编器的伪操作
4.3 汇编语言上机过程 4.4 汇编语言程序设计
4.1 汇编语言程序格式
4.1.1 汇编语言程序的组成
AREA Init, CODE, READONLY ENTRY LDR R0, =0x3FF5000 LDR R1, 0xFF STR R1, [R0] LDR R0, =0x3FF5008 LDR R1, 0x01 STR R1, [R0] …. END
示例:
Str DCB “This is a test!”
• DCW
arm汇编语言程序设计步骤
arm汇编语言程序设计步骤ARM汇编语言程序设计步骤一、概述ARM汇编语言是一种基于ARM架构的低级语言,用于编写底层程序和驱动程序。
在进行ARM汇编语言程序设计时,我们需要按照以下步骤进行。
二、确定需求在开始编写ARM汇编语言程序之前,我们需要明确程序的需求和目标。
这包括确定程序要实现的功能、输入和输出的格式、程序的性能要求等。
三、了解ARM架构在编写ARM汇编语言程序之前,我们需要了解ARM架构的特点和指令集。
ARM架构是一种精简指令集计算机(RISC)架构,具有高效的指令执行和低能耗的特点。
四、选择开发工具在进行ARM汇编语言程序设计时,我们需要选择合适的开发工具。
常用的开发工具包括ARM汇编器、调试器和模拟器。
这些工具可以帮助我们编译、调试和运行ARM汇编语言程序。
五、编写程序在编写ARM汇编语言程序时,我们需要按照以下步骤进行:1. 定义数据段:首先,我们需要定义程序的数据段。
数据段用于存储程序中使用的变量和常量。
在ARM汇编语言中,我们可以使用伪指令来定义数据段。
2. 定义代码段:然后,我们需要定义程序的代码段。
代码段包含程序的指令和算法。
在ARM汇编语言中,我们可以使用伪指令和指令来定义代码段。
3. 编写算法:在编写ARM汇编语言程序时,我们需要根据需求编写相应的算法。
算法是程序的核心部分,用于实现程序的功能和逻辑。
4. 调用系统服务:在ARM汇编语言中,我们可以通过调用系统服务来实现一些常用的功能,如输入输出、内存管理等。
调用系统服务需要使用特定的指令和参数。
5. 进行优化:在编写ARM汇编语言程序时,我们可以进行一些优化操作,以提高程序的性能和效率。
优化操作包括减少指令数量、减少内存访问次数、合并循环等。
六、编译和调试在完成ARM汇编语言程序的编写后,我们需要进行编译和调试。
编译是将汇编语言程序转换为机器码的过程,可以使用ARM汇编器进行编译。
调试是对程序进行测试和调试的过程,可以使用调试器和模拟器进行调试。
汇编语言程序设计 基于arm体系结构 pdf
汇编语言程序设计基于arm体系结构pdf1. 引言1.1 概述汇编语言程序设计是计算机科学中重要的一环,它提供了对底层硬件的直接控制能力。
在这个数字化时代,我们生活在嵌入式系统和移动设备无处不在的时代。
ARM体系结构作为一种广泛应用于嵌入式系统和移动设备中的处理器架构,需求人员必须具备ARM汇编语言的基本开发技巧。
1.2 文章结构本文将深入探讨ARM体系结构下汇编语言程序设计的基础知识及其实践应用。
文章分为五个主要部分:- ARM体系结构概述:简要介绍ARM体系结构的发展历程、关键特点以及应用领域。
- 汇编语言基础知识:详细讲解ARM汇编语言中数据类型与运算指令、寄存器与内存访问、分支和循环指令等基本概念。
- ARM汇编语言程序设计实例解析:通过实例解析阐述ARM汇编语言程序结构与组成部分、寄存器使用示范以及内存访问案例分析等内容。
- 实践应用与未来展望:分享ARM汇编语言在嵌入式系统开发中的应用实例,并展望ARM技术的发展趋势和面临的挑战。
- 总结与建议:对文章进行总结,并给出学习ARM汇编语言程序设计的建议。
1.3 目的本文旨在帮助读者全面了解ARM体系结构下汇编语言程序设计的基本原理和操作方法。
通过学习此类知识,读者可以掌握ARM汇编语言的核心概念和技巧,提升在嵌入式系统、移动设备等领域中的开发能力。
同时,本文也将分享一些实践经验和未来发展趋势,为读者提供更多参考和启示。
无论是初学者还是有一定经验的开发人员,都可以从本文中获益并得到有益的指导。
2. ARM体系结构概述:2.1 发展历程:ARM(Advanced RISC Machine)体系结构起源于上世纪80年代末,最初由英国公司Acorn Computer开发。
早期的ARM处理器主要用于个人电脑领域。
随着技术的不断进步和市场需求的扩大,ARM逐渐应用于各种移动设备和嵌入式系统中,并取得了巨大成功。
2.2 关键特点:ARM体系结构有一些关键特点使其在市场上受到广泛认可。
第四章ARM汇编语言程序设计
数据定义伪操作
数据定义伪操作用于为特定的数据分配存储单元,同时可完
成已分配存储单元的初始化。
DCB
分配一片连续的字节存储单元并初始化。
DCW
分配一片连续的半字存储单元并初始化。
DCD
分配一片连续的字存储单元并初始化。
SPACE
分配一片连续的存储单元并初始化为0。
MAP
定义一个结构化的内存表首地址。
的数据域。表达式的值为当前数据域在内存表中 所占的字节数。 FIELD伪操作常与MAP配合使用 来定义结构化的内存表。注意:MAP和FIELD仅 用于定义数据结构,并不实际分配存储单元。 FIELD也可以用 “#”代替。 由MAP和FIELD配合定义的内存表有3种:
(1)表达式是一个基于绝对地址的内存表: MAP 0x100 ;首地址为0x100
A FIELD 4 ;A的长度为4字节,位置为0x100 B FIELD 4 ;B的长度为4字节,位置为0x104 S FIELD 16 ;S的长度为16字节,位置为0x108 …. LDR R0, =A ;读取A的地址0x100 LDR R1, [R0] ;将A的内容读到R1
(2)表达式是一个数值,是一个相对地址的内存表:
MOV AH, 4CH
INT 21H
MAIN
ENDP
CODE
ENDS
END MAIN
4.1.2 汇编语言的语句格式
ARM汇编语言程序的每行语句由1~4部分组成。
[LABEL] OPERATION [OPERAND] [;COMMENT]
标号域
操作助记符域 操作数域
注释域
4.2 ARM汇编器的伪操作 •符号定义伪操作(Symbol Definition) •数据定义伪操作(Data Definition ) •汇编控制伪操作(Assembly Control) •框架描述伪操作(Frame Description) •其他伪操作(Miscellaneous)
汇编语言程序设计基于arm体系结构课程设计
汇编语言程序设计基于arm体系结构课程设计介绍汇编语言是一种底层的计算机语言,它直接与计算机硬件进行交互,可以对计算机进行更精细、更高效的控制。
在ARM体系结构中,汇编语言也起着至关重要的作用。
因此,学习ARM汇编语言编程是每个计算机科学专业学生必备的技能之一。
本课程设计旨在帮助学生掌握汇编语言在ARM体系结构中的应用,同时提高学生对计算机底层原理的理解与掌握。
在本课程设计中,我们将使用现代汇编语言,设计并实现一些实用的程序,包括算法、文件操作、输入输出等。
课程设计要求1. 基本要求本课程设计的基本要求是学生利用ARM汇编语言编写一个完整的程序,包括以下要求:•确定程序的主题和目标,设计算法并实现。
•实现程序的控制流程,包括输入输出、文件操作等。
•使用ARM汇编语言编写程序,并测试程序的正确性。
2. 提高要求为了挑战学生的编程能力,本课程设计还有一些额外的提高要求:•对程序进行性能优化,提高程序的效率。
•实现程序的图形化界面。
•尝试使用ARM汇编语言编写操作系统或驱动程序。
课程设计内容本课程设计包括以下几个部分:1. 算法设计与实现在此部分中,学生需要根据自己所选的主题,设计算法并实现。
选择一个好的算法可以帮助你更好地掌握汇编语言的编程技巧和思维方式。
2. 程序控制流程在此部分中,学生需要实现程序的控制流程,包括输入输出、文件操作、流程控制等。
这是程序实现的关键步骤之一,学生需要掌握汇编语言的底层控制逻辑。
3. 程序性能优化在此部分中,学生需要对程序进行性能优化,提高程序的效率。
学生需要了解ARM体系结构中的CPU指令集,并通过对程序的优化来提高程序的性能。
4. 程序图形化界面在此部分中,学生可以尝试使用其他语言或者库来实现程序的图形化界面。
这有助于学生了解汇编语言的局限性,以及不同编程语言之间的差异。
5. 操作系统或驱动程序实现在此部分中,学生可以尝试使用ARM汇编语言实现操作系统或驱动程序。