ARM匯編語言程序設計基礎

嵌入式系統(tǒng)第9章ARM匯編語言程序設計基礎

匯編偽操作及程序結構基于Linux的GNU匯編器格式匯編語言與C語言混合編程1ARM匯編偽操作及程序結構2匯編語言程序的結構CODE32AREAcodesec,CODE,READONLYmainPROCSTMFDSP!,{LR}ADR R0,strhelloBL_printfBLwelcomefunLDMFDSP!,{LR}strhello;32位ARM指令段代碼段屬性只讀;函數(shù)main;相關寄存器入棧;strhello地址;調(diào)用庫函數(shù);調(diào)用子函數(shù)welcomefun;相關寄存器出棧DCB“Helloworld!\n\0”;定義14字節(jié)的字節(jié)空間ENDP;mainPROC結束welcomefunSTMFDSP!,{LR};子函數(shù)welcomefun;相關寄存器入棧ADR R0,adrstrarm;adrstrarm的地址LDR R0,[R0,#0];strarm的值存入r0BL_printf;調(diào)用庫函數(shù)LDMFDSP!,{LR};相關寄存器出棧adrstrarmDCDstrarm;保存strarm的地址AREAconstdatasec,DATA,READONLY，ALIGN=0strarmDCB“WelcometoARMworld!\n\0”;存放字符串EXPORTmain;全局聲明main，供外部調(diào)用...END;程序結束數(shù)據(jù)段指定數(shù)據(jù)段單字節(jié)對齊偽代碼3ARM匯編程序中每一行的通用格式為：{標號}指令|偽操作|偽指令操作數(shù){；注解}。在ARM匯編語言源程序中，除了標號和注釋外，指令、偽指令和指示符都必須有前導空格，而不能頂格書寫。如果每一行的代碼太長，可以使用字符“\”將其分行書寫，并允許有空行。指令、偽操作和寄存器名既可以用大寫字母，也可以用小寫字母，但不能混用。注釋從“；”開始，到該行結束為止。

標號代表一個地址，段內(nèi)標號的地址值在匯編時確定，段外標號的地址值在鏈接時確定。ARM匯編程序設計4ARM匯編語句格式;R0=0x11234565ARM匯編語句格式；標號start沒有頂格寫；標號后不允許帶：；命令不允許頂格書寫；指令中大小寫不可混合；標號Loop不存在START MOV R0，#1ABC MOV R1，#2 MOV R2，#3LOOP MOV R2，#3 B LOOP6偽操作、宏指令及偽指令的概念偽操作是ARM匯編語言程序里的一些特殊指令助記符，主要是為完成匯編程序做各種準備工作，在源程序進行匯編時由匯編程序處理，而不是在處理器運行期間由機器執(zhí)行。宏指令是一段獨立的程序代碼，它通過偽操作來定義。通過宏名來調(diào)用宏，并可以設置相應的參數(shù)。宏定義本身不會產(chǎn)生代碼，只是在調(diào)用它時把宏體插入到源程序中。偽指令也是ARM匯編語言程序里的特殊指令助記符，也不在處理器運行期間由機器執(zhí)行，它們在匯編時將被合適的機器指令代替成ARM或Thumb指令從而實現(xiàn)真正指令操作。7偽操作符號定義（SymbolDefinition）

偽操作內(nèi)存分配（數(shù)據(jù)定義）（DataDefinition）

偽操作匯編控制（AssemblyControl）

偽操作其他

（Miscellaneous）

偽操作

81、符號定義偽操作偽操作語法格式作用GBLAGBLAVariable聲明一個全局的算術“偽變量”，并將其初始化成0。GBLLGBLLVariable聲明一個全局的邏輯變量，并將其初始化成{FALSE}。GBLSGBLSVariable聲明一個全局的字符串變量，并將其初始化成空串“”。LCLALCLAVariable聲明一個局部的算術變量，并將其初始化成0。LCLLLCLLVariable聲明一個局部的邏輯變量，并將其初始化成{FALSE}。LCLSLCLSVariable聲明一個局部的串變量，并將其初始化成空串“”。SETASETAVariableexpr給一個全局或局部算術變量賦值。SETLSETLVariableexpr給一個全局或局部邏輯變量賦值。SETSSETSVariableexpr給一個全局或局部字符串變量賦值。RLISTnameLIST｛listofregisters｝為一個通用寄存器列表定義名稱。CNnameCNexpr為一個協(xié)處理器的寄存器定義名稱。CPnameCPexpr為一個協(xié)處理器定義名稱。DN/SNnameDN/SNexprDN/SN為一個雙精度/單精度的VFP寄存器定義名稱。FNnameFNexpr為一個FPA浮點寄存器定義名稱。91、符號定義偽操作偽操作語法格式作用GBLAGBLAVariable聲明一個全局的算術“偽變量”，并將其初始化成0。GBLLGBLLVariable聲明一個全局的邏輯變量，并將其初始化成{FALSE}。GBLSGBLSVariable聲明一個全局的字符串變量，并將其初始化成空串“”。LCLALCLAVariable聲明一個局部的算術變量，并將其初始化成0。LCLLLCLLVariable聲明一個局部的邏輯變量，并將其初始化成{FALSE}。LCLSLCLSVariable聲明一個局部的串變量，并將其初始化成空串“”。SETASETAVariableexpr給一個全局或局部算術變量賦值。SETLSETLVariableexpr給一個全局或局部邏輯變量賦值。SETSSETSVariableexpr給一個全局或局部字符串變量賦值。RLISTnameLIST｛listofregisters｝為一個通用寄存器列表定義名稱。CNnameCNexpr為一個協(xié)處理器的寄存器定義名稱。CPnameCPexpr為一個協(xié)處理器定義名稱。DN/SNnameDN/SNexprDN/SN為一個雙精度/單精度的VFP寄存器定義名稱。FNnameFNexpr為一個FPA浮點寄存器定義名稱。10符號定義偽操作舉例 GBLA arithmetic ;定義變量arithmitic SETA 0xEF ;賦值;arithmitic EQU 0xEF GBLL logicallogical SETL {TRUE} ;{} GBLS stringstring SETS “haha” ;””成對出現(xiàn)：定義+賦值11符號定義偽操作舉例 LCLA arithmeticarithmiticSETA 0xEF LCLL logicallogical SETL {TRUE} LCLS stringstring SETS “haha”12程序中的變量代換程序中的變量可通過代換操作取得一個常量。代換操作符為“$”。

如果在數(shù)字變量前面有一個代換操作符“$”，編譯器會將該數(shù)字變量的值轉換為十六進制的字符串，并將該十六進制的字符串代換“$”后的數(shù)字變量。如果在邏輯變量前面有一個代換操作符“$”，編譯器會將該邏輯變量代換為它的取值（真或假）。如果在字符串變量前面有一個代換操作符“$”，編譯器會將該字符串變量的值代換“$”后的字符串變量。LCLSS1；定義局部字符串變量S1和S2LCLSS2S1SETS“Test！”S2SETS“Thisisa$S1”

；字符串變量S2的值為“ThisisaTest！”

13偽操作符號定義（SymbolDefinition）

偽操作內(nèi)存分配（數(shù)據(jù)定義）（DataDefinition）

偽操作匯編控制（AssemblyControl）

偽操作其他

（Miscellaneous）

偽操作

142、數(shù)據(jù)定義偽操作-列表偽操作語法格式作用LTORGLTORG聲明一個數(shù)據(jù)緩沖池（也稱為文字池）的開始。MAPMAPexpr{,base-register}定義一個結構化的內(nèi)存表的首地址=expr{+BR}FIELD{label}FIELDexpr定義一個結構化內(nèi)存表中的數(shù)據(jù)域長度expr(B)。SPACE{label}SPACEexpr分配一塊連續(xù)內(nèi)存單元expr(B)，并用0初始化。DCB{label}DCBexpr{,expr}分配一段字節(jié)內(nèi)存單元，并用expr初始化。DCD/DCDU{label}DCDexpr{,expr}…分配一段字內(nèi)存單元。DCDO{label}DCDOexpr{,expr}…分配一段字對齊的字內(nèi)存單元。DCFD/DCFDU{label}DCFD{U}fpliteral{,fpliteral}…為雙精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCFS/DCFSU{label}DCFS{U}fpliteral{,fpliteral}…為單精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCI{label}DCIexpr{,expr}…在ARM代碼中分配一段字對齊的內(nèi)存單元;在Thumb代碼中，分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。DCQ/DCQU{label}DCQ{U}{﹣}literal{,{﹣}literal}…分配一段以雙字（8個字節(jié)）為單位的內(nèi)存DCW/DCWU{label}DCW{U}expr{,expr}…DCW用于分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。152、數(shù)據(jù)定義偽操作-列表偽操作語法格式作用LTORGLTORG聲明一個數(shù)據(jù)緩沖池（也稱為文字池）的開始。MAPMAPexpr{,base-register}定義一個結構化的內(nèi)存表的首地址=expr{+BR}FIELD{label}FIELDexpr定義一個結構化內(nèi)存表中的數(shù)據(jù)域長度expr(B)。SPACE{label}SPACEexpr分配一塊連續(xù)內(nèi)存單元expr(B)，并用0初始化。DCB{label}DCBexpr{,expr}分配一段字節(jié)內(nèi)存單元，并用expr初始化。DCD/DCDU{label}DCDexpr{,expr}…分配一段字內(nèi)存單元。DCDO{label}DCDOexpr{,expr}…分配一段字對齊的字內(nèi)存單元。DCFD/DCFDU{label}DCFD{U}fpliteral{,fpliteral}…為雙精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCFS/DCFSU{label}DCFS{U}fpliteral{,fpliteral}…為單精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCI{label}DCIexpr{,expr}…在ARM代碼中分配一段字對齊的內(nèi)存單元;在Thumb代碼中，分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。DCQ/DCQU{label}DCQ{U}{﹣}literal{,{﹣}literal}…分配一段以雙字（8個字節(jié)）為單位的內(nèi)存DCW/DCWU{label}DCW{U}expr{,expr}…DCW用于分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。16數(shù)據(jù)定義偽操作-數(shù)據(jù)緩沖池 AREAExample,CODE,READONLYStart BLfunc1…func1 LDR R1,=0X8888 MOV PC,LR LTORG ;數(shù)據(jù)緩沖池

LTORG語法格式LTORG ;聲明一個數(shù)據(jù)緩沖池（也稱為文字池）的開始。LTORG 偽操作通常放在無條件跳轉指令之后，或者子程序返回指令之后，這樣處理器就不會錯誤地將數(shù)據(jù)緩沖池中的數(shù)據(jù)當作指令來執(zhí)行。172、數(shù)據(jù)定義偽操作-列表偽操作語法格式作用LTORGLTORG聲明一個數(shù)據(jù)緩沖池（也稱為文字池）的開始。MAPMAPexpr{,base-register}定義一個結構化的內(nèi)存表的首地址=expr{+BR}FIELD{label}FIELDexpr定義一個結構化內(nèi)存表中的數(shù)據(jù)域長度expr(B)。SPACE{label}SPACEexpr分配一塊連續(xù)內(nèi)存單元expr(B)，并用0初始化。DCB{label}DCBexpr{,expr}分配一段字節(jié)內(nèi)存單元，并用expr初始化。DCD/DCDU{label}DCDexpr{,expr}…分配一段字內(nèi)存單元。DCDO{label}DCDOexpr{,expr}…分配一段字對齊的字內(nèi)存單元。DCFD/DCFDU{label}DCFD{U}fpliteral{,fpliteral}…為雙精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCFS/DCFSU{label}DCFS{U}fpliteral{,fpliteral}…為單精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCI{label}DCIexpr{,expr}…在ARM代碼中分配一段字對齊的內(nèi)存單元;在Thumb代碼中，分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。DCQ/DCQU{label}DCQ{U}{﹣}literal{,{﹣}literal}…分配一段以雙字（8個字節(jié)）為單位的內(nèi)存DCW/DCWU{label}DCW{U}expr{,expr}…DCW用于分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。182、數(shù)據(jù)定義偽操作-數(shù)據(jù)內(nèi)存表 MAP 8192constaFIELD4 MAP 0，R9x FIELD8y FIELD8 MAP Datastring FIELD16

MAP、FIELD

語法格式

MAPexpr{,base-register};定義一個結構化的內(nèi)存表的首地址=expr{+base-register}{label}FIELDexpr;定義一個結構化內(nèi)存表的數(shù)據(jù)域長度為expr

字節(jié)。192、數(shù)據(jù)定義偽操作-數(shù)據(jù)內(nèi)存表 MAP 8192 consta FIELD4 constb FIELD4 x FIELD8 y FIELD8 string FIELD16使用： LDR R0,consta；LDRR0，[8192]

MAP、FIELD基于絕對地址的內(nèi)存表舉例只能訪問LDR指令前后4KB地址范圍之內(nèi)的數(shù)據(jù)域202、數(shù)據(jù)定義偽操作-數(shù)據(jù)內(nèi)存表 MAP 0,R9 consta FIELD4 constbFIELD4 xFIELD8 yFIELD8 string FIELD16使用：LDRR0,constb ；LDRR0，[R9,#4]

MAP、FIELD基于相對地址的內(nèi)存表舉例內(nèi)存表中各數(shù)據(jù)域的實際內(nèi)存地址不是基于一個固定的地址，而是基于LDR指令執(zhí)行R9寄存器中的內(nèi)容。；內(nèi)存表的首地址為0+R9212、數(shù)據(jù)定義偽操作——連續(xù)內(nèi)存分配DataSPACE100；分配100字節(jié)的內(nèi)存單元，并初始化為0{label}SPACEexpr語法格式222、數(shù)據(jù)定義偽操作-字節(jié)內(nèi)存分配偽操作語法格式作用LTORGLTORG聲明一個數(shù)據(jù)緩沖池（也稱為文字池）的開始。MAPMAPexpr{,base-register}定義一個結構化的內(nèi)存表的首地址=expr{+BR}FIELD{label}FIELDexpr定義一個結構化內(nèi)存表中的數(shù)據(jù)域長度expr(B)。SPACE{label}SPACEexpr分配一塊連續(xù)內(nèi)存單元expr(B)，并用0初始化。DCB{label}DCBexpr{,expr}分配一段字節(jié)內(nèi)存單元，并用expr初始化。DCD/DCDU{label}DCDexpr{,expr}…分配一段字內(nèi)存單元。DCDO{label}DCDOexpr{,expr}…分配一段字對齊的字內(nèi)存單元。DCFD/DCFDU{label}DCFD{U}fpliteral{,fpliteral}…為雙精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCFS/DCFSU{label}DCFS{U}fpliteral{,fpliteral}…為單精度的浮點數(shù)分配字對齊的內(nèi)存單元。DCI{label}DCIexpr{,expr}…在ARM代碼中分配一段字對齊的內(nèi)存單元;在Thumb代碼中，分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。DCQ/DCQU{label}DCQ{U}{﹣}literal{,{﹣}literal}…分配一段以雙字（8個字節(jié)）為單位的內(nèi)存DCW/DCWU{label}DCW{U}expr{,expr}…DCW用于分配一段半字對齊的半字內(nèi)存單元。232、數(shù)據(jù)定義偽操作-字節(jié)內(nèi)存分配DCBStringDCB“student” ；以字節(jié)為單位“=”是DCB的同義詞{label}DCBexpr{,expr}語法格式242、數(shù)據(jù)定義偽操作-字內(nèi)存分配DCDaddrMOVR0,R1…Data1DCD1,5,20；第一個內(nèi)存單元前填補字節(jié)保證字對齊，其值分別為1、5、20{label}DCDexpr{,expr}語法格式252、符號和數(shù)據(jù)定義偽操作-說明變量：通常具有“值可變”和“分配內(nèi)存”兩個特性。變量供指令使用。例如用DCB/D定義的符號偽變量：只具有“值可變”一個特性。供編譯器使用，在程序編譯后，所有的偽變量將被真值替換。例如用GBLx定義的符號。實例：

GBLA arithmeticarithmitic SETA 0xEF MOV R0, #arithmetic編譯后只有一行代碼為：

MOV R0, #0xEF26偽操作符號定義（SymbolDefinition）

偽操作內(nèi)存分配（數(shù)據(jù)定義）（DataDefinition）

偽操作匯編控制（AssemblyControl）

偽操作

其他

（Miscellaneous）

偽操作

273、匯編控制偽操作

偽操作語法格式作用IFELSEENDIFIFlogicalexpression…{ELSE…}ENDIF能夠根據(jù)條件把一段源代碼包括在匯編語言程序內(nèi)或者將其排除在程序之外。WHILEWENDWHILElogicalexpression…WEND能夠根據(jù)條件重復匯編相同的一段源代碼。MACRO

MENDMEXITMACRO{$label}macroname{$parameter{,$parameter}…}…;宏代碼{MEXIT};根據(jù)需要插入…;宏代碼MENDMACRO標識宏定義的開始，MEND標識宏定義的結束。MEXIT用于從宏中跳轉出去。用MACRO和MEND定義的一段代碼，稱為宏定義體。通過宏名稱來調(diào)用宏。283、匯編控制偽操作 ——IF，ELSE及ENDIFIFlogicalexpressionInstructionsorderectives{ELSEInstructionsorderectives}ENDIF語法格式293、匯編控制偽操作 ——IF，ELSE及ENDIF IF Variable=16 BNESUB1 LDRR0,=SUB0 BX R0 ELSE BNESUB0 … ENDIF303、匯編控制偽操作 ——WHILE及WENDWHILElogicalexpressionInstructionsorderectives WEND語法格式313、匯編控制偽操作 ——WHILE及WENDcount SETA 1 WHILE count<=4count SETAcount+1 … WEND323、匯編控制偽操作 ——MACRO及MENDMACRO$labelmacroname$parameter1,$parameter2…;code…;codeMEND語法格式333、匯編控制偽操作 MACRO$labelTestAndBranch$ds,$re,$aa$label CMP$re,#0 B$aa $ds MENDtestTestAndBranchnzero,r0,NEtest CMPr0,#0 BNE nzero宏定義：宏調(diào)用：宏展開：34偽操作符號定義（SymbolDefinition）

偽操作內(nèi)存分配（數(shù)據(jù)定義）（DataDefinition）

偽操作匯編控制（AssemblyControl）

偽操作其他

（Miscellaneous）

偽操作

354、其他偽操作偽操作語法格式作用CODE16CODE16告訴匯編編譯器后面的指令序列為16位的Thumb指令CODE32CODE32告訴匯編編譯器后面的指令序列為32位的ARM指令。EQUnameEQUexpr｛，type｝為數(shù)字常量、基于寄存器的值和程序中的標號（基于PC的值）定義一個字符名稱。AREAAREAsectionname｛，attr｝｛，attr｝…定義一個代碼段或者數(shù)據(jù)段。ENTRYENTRY指定程序的入口點。ENDEND告訴編譯器已經(jīng)到了源程序結尾。ALIGNALIGN｛expr｛，offset｝｝通過添加補丁字節(jié)使當前位置滿足一定的對齊方式。EXPORT/GLOBALEXPORTsymbol｛［WEAK］｝聲明一個符號可以被其他文件引用，相當于聲明了一個全局變量。IMPORTIMPORTsymbol｛[WEAK]｝告訴編譯器當前的符號不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號。EXTERNEXTERNsymbol｛〔WEAK〕｝告訴編譯器當前的符號不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號。GET/INCLUDEGET

將一個源文件包含到當前源文件中，并將被包含的文件在其當前位置進行匯編處理。INCBININCBIN將一個文件包含到當前源文件中，被包含的文件不進行匯編處理。KEEPKEEP｛symbol｝告訴編譯器將局部符號包含在目標文件的符號表中。NOFPNOFP禁止源程序中包含浮點運算指令。REQUIREREQUIRElable指定段之間的相互依賴關系。RNnameRNexpr為一個特定的寄存器定義名稱。ROUT{name}ROUT定義局部變量的有效范圍。364、其他偽操作AREAsectionname{,attr}{,attr}…定義一個代碼段或者數(shù)據(jù)段。ENTRY指定程序的入口點。CODE32告訴匯編編譯器后面的指令序列為32位的ARM指令。END告訴編譯器已經(jīng)到了源程序結尾。nameEQUexpr{,type｝為數(shù)字常量、基于寄存器的值和程序中的標號（基于PC的值）定義一個字符名稱。ALIGN{expr{,offset}}通過添加補丁字節(jié)使當前位置滿足一定的對齊方式。EXPORT/GLOBALsymbol{[WEAK]}聲明一個符號可以被其他文件引用，相當于聲明了一個全局變量。IMPORT/EXTERNsymbol{[WEAK]}告訴編譯器當前的符號不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號。GET/INCLUDE將一個源文件包含到當前源文件中，并將被包含的文件在其當前位置進行匯編處理。nameRNexpr為一個特定的寄存器定義名稱。37段定義在ARM（Thumb）匯編語言程序中，以程序段為單位組織代碼。段是相對獨立的指令或數(shù)據(jù)序列，具有特定的名稱。段可以分為代碼段和數(shù)據(jù)段，代碼段的內(nèi)容為執(zhí)行代碼，數(shù)據(jù)段存放代碼運行時需要用到的數(shù)據(jù)。一個匯編程序至少應該有一個代碼段，當程序較長時，可以分割為多個代碼段和數(shù)據(jù)段。38段定義代碼段的例子：

AREAHello,CODE,READONLY

;聲明代碼段Hello ENTRY ;程序的入口點STARTMOVR7,#10 MOVR6,#5 ADDR6,R6,R7 ;R6=R6+R7 END ;每一個匯編文件 ;都要以END結束39段定義數(shù)據(jù)的例子：

AREADatearea,DATA,NOINIT ;聲明數(shù)據(jù)段Datearea DATASPACESPACE100;分配連續(xù)100字節(jié)的存儲單元,并初始化為零40ENTRYENTRY指示符指定程序的入口點語法格式ENTRY使用說明一個程序(可以包含多個源文件)中至少要有一個ENTRY(可以有多個ENTRY)，但一個源文件中最多只能有一個ENTRY(可以沒有ENTRY)。示例AREAexample,CODE,READONLYENTRY;應用程序的入口點41CODE16和CODE32CODE16指示符告訴匯編編譯器后面的指令序列為16位的Thumb指令。CODE32指示符告訴匯編編譯器后面的指令序列為32位的ARM指令。語法格式CODE16CODE32使用說明CODE16指示符和CODE32指示符只是告訴編譯器后面指令的類型，該指示符本身并不進行程序狀態(tài)的切換。42CODE16/CODE32舉例 在下面的例子中，程序先在ARM狀態(tài)下執(zhí)行，然后通過BX指令切換到Thumb狀態(tài)，并跳轉到相應的Thumb指令處執(zhí)行。在Thumb程序入口處用CODE16指示符標識下面的指令為Thumb指令。參看下面的指令段：

………………. AREAChangeState,CODE,READONLY CODE32 ;指示下面的指令為ARM指令 LDRr0,=start+1 BXr0 ;切換到Thumb，并跳轉到start處執(zhí)行 CODE16 ;指示下面的指令為Thumb指令start MOVr1,#1043ENDEND指示符告訴編譯器已經(jīng)到了源程序結尾。語法格式：END使用說明：每一個匯編源程序都包含END指示符，以告訴本源程序的結束。示例： AREAexampleCODE，READONLY………………END………44EXPORTEXRORT聲明一個符號可以被其他文件引用。相當于聲明了一個全局變量。GLOBAL是EXPORT的同義詞。語法格式EXPORTsymbol{[WEAK]}其中，symbol為聲明的符號名稱，大小寫敏感。[WEAK]選項聲明其他的同名符號優(yōu)先于本符號被引用。使用說明使用EXPORT指示符聲明一個源文件中的符號，使得該符號可以被其他源文件引用。示例AREAExample，CODE，READONLYEXPORTDo_Add;函數(shù)名稱DoAdd可以被引用Do_AddADDr0,r0,r145IMPORTIMPORT指示符告訴編譯器當前的符號不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號，而且不論本源文件是否實際引用該符號，該符號都將被加入到本源文件的符號表中。語法格式IMPORTsymbol{[WEAK]}symbol為聲明的符號的名稱。它是區(qū)分大小寫的。[WEAK]指定這個選項后，如果symbol在所有的源文件中都沒有被定義，編譯器也不會產(chǎn)生任何錯誤信息，同時編譯器也不會到當前沒有被INCLUDE進來的庫中去查找該符號。46EXTERNEXTERN指示符告訴編譯器當前的符號不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號。如果本源文件沒有實際引用該符號，該符號都將不會被加入到本源文件的符號表中。語法格式EXTERNsymbol{[WEAK]}symbol為聲明的符號的名稱。它是區(qū)分大小寫的。[WEAK]指定該選項后，如果symbol在所有的源文件中都沒有被定義，編譯器也不會產(chǎn)生任何錯誤信息，同時編譯器也不會到當前沒有被INCLUDE進來的庫中去查找該符號。47ARM匯編注意事項

--常用符號在匯編語言程序設計中，經(jīng)常使用各種符號代替地址、變量和常量等，以增加程序的可讀性。盡管符號的命名由編程者決定，但并不是任意的，必須遵循以下的約定：

—符號區(qū)分大小寫，同名的大、小寫符號會被編譯器認為是兩個不同的符號。 —符號在其作用范圍內(nèi)必須唯一。 —自定義的符號名不能與系統(tǒng)的保留字相同。 —符號名不應與指令或偽指令同名。48基于Linux的GNU匯編器格式49GNU格式的ARM匯編語言程序設計GNU格式ARM匯編語言程序主要用于基于ARM硬件平臺和Linux操作系統(tǒng)的嵌入式開發(fā)。50基于ARM處理器的GNU匯編語句格式如下：[<label>:][<instructionordircetive>]@注釋其中的第1個字段label是標號，第2個字段instructionordircetive是指令或者GNU的匯編指示符。①所有標號必須在一行的頂格書寫，并且加冒號（：）；②所有指令均不能頂格寫；③大小寫敏感；④注釋使用符號“@”51Linux下的ARM匯編.text段代表代碼段的開始。匯編程序中的段名系統(tǒng)預定義的段名有.text、.data、.bss等，每一個段從某一段名開始，至下一個段名的出現(xiàn)或者文件的結尾結束.textmovr3,#0x1234tstr3,#0x5678… .data段代表數(shù)據(jù)段的開始。.bss段代表未初始化數(shù)據(jù)段的開始。.data.byte12,34,36,78.string“hello!”… .bss.short0,0,0.long0,0,0,0… 52Linux下的ARM匯編匯編程序中的常數(shù)——數(shù)據(jù)定義偽操作單字節(jié)定義以.byte開頭.byte1，2，0b01，0x34，072，’s’.short偽操作定義雙字節(jié)數(shù)據(jù).short0x1234，60000.long偽操作定義4字節(jié)數(shù)據(jù).long0x12345678,23876565.quad偽操作定義8字節(jié).quad0x1234567890abcd53Linux下的ARM匯編匯編程序中的常數(shù)——重復定義偽操作.rept.rept 重復次數(shù)數(shù)據(jù)定義.endr.rept 3.byte0x23.endr.byte0x23.byte0x23.byte0x23格式54Linux下的ARM匯編匯編程序中的常數(shù)——賦值語句.equ(.set) 變量名，表達式.equ abc3abc=3格式55Linux下ARM匯編的常用偽操作.end偽操作.end偽操作表明源文件的結束如果.end之后還有代碼，這些代碼將不被編譯。 area scopy,code,readonly exportstrcopystrcopy ;r0pointstodestinationstring ;r1pointstosourcestring ldrb r2,[r1],#1 strb r2,[r0],#1 cmp r2,#0 bne strcopy mov pc,lr .end ldrb r2,[r1],#1 strb r2,[r0],#1 cmp r2,#0無效代碼！56Linux下ARM匯編的常用偽操作.include偽操作.include偽操作可以將指定的文件在使用.include的地方展開，一般是頭文件.include “myarmasm.h”.incbin偽操作可以將原封不動的一個二進制文件編譯到當前文件中.incbin “file”[,skip[,count]]skip表明是從文件開始跳過skip個字節(jié)開始讀取文件，count是讀取的字數(shù)。57Linux下ARM匯編的常用偽操作.if偽操作.include偽操作可以根據(jù)一個表達式的值決定是否要編譯下面的代碼，用.endif偽操作表示條件判斷的結束，中間可使用.else來決定.if的條件不滿足時應編譯哪部分代碼.ifdef symbol判斷symbol是否定義.ifcstring1，string2判斷字符串string1和string2是否相等，字符串可用單引號括起來.ifeqexpression判斷expression的值是否為0.ifeqsstring1,string2判斷string1和string2是否相等，字符串必須用雙引號括起來.ifgeexpression判斷expression的值是否大于等于0.ifgtabsoluteexpression判斷expression的值是否大于0.ifleexpression判斷expression的值是否小于等于0.ifltabsoluteexpression判斷expression的值是否小于0.ifncstring1，string2判斷字符串string1和string2是否不相等.ifndef symbol判斷symbol是否未定義.ifneexpression判斷expression的值是否不等于0.ifnesstring1,string2判斷string1和string2是否不相等58Linux下ARM匯編的常用偽操作.global偽操作.global偽操作用來定義一個全局的符號.global symbol.globl symbol59Linux下ARM匯編的常用偽操作ARM特有的偽操作.code偽操作用來選擇ARM或者Thumb指令集.code 表達式.thumb偽操作等同于.code16.arm偽操作等同于.code32.force_thumb用來強制目標處理器選擇thumb指令集而不管處理器是否支持.thumb_func用來指明一個函數(shù)是thumb指令集的函數(shù)60ARM匯編與C的混合編程61ARM文件格式ARM源程序文件的后綴名如下表示：ARM源程序文件（即源文件）為文件格式，可以使用任一文本編輯器編寫程序代碼。在一個程序中，至少要有一個匯編源文件和C程序文件，可以有多個源文件和C程序文件，或C文件和源文件兩者的組合。62ARM語言選擇由于高級編程語言隱藏了CPU執(zhí)行指令的許多細節(jié)，因此在只關心系統(tǒng)所具有功能，采用高級語言編寫程序更為合適。但是，CPU執(zhí)行指令的細節(jié)差異會反應在系統(tǒng)的非功能特性上，例如系統(tǒng)程序的規(guī)模和運行速度。因此，掌握匯編語言程序設計對于嵌入式系統(tǒng)的設計者來說是非常必要的。

63匯編語言和C語言混合編程方式：匯編程序中調(diào)用C程序C程序中調(diào)用匯編程序C程序中內(nèi)嵌匯編語句從匯編程序中訪問C程序變量64ATPCSATPCS（ARM-ThumbProcedureCallStandard）規(guī)定了一些子程序間調(diào)用的基本規(guī)則，這些規(guī)則包括子程序調(diào)用過程中寄存器的使用規(guī)則，數(shù)據(jù)棧的使用規(guī)則，參數(shù)的傳遞規(guī)則。有了這些規(guī)則之后，單獨編譯的C語言程序就可以和匯編程序相互調(diào)用。使用C語言編譯器編譯的C語言子程序滿足用戶指定的ATPCS類型。而對于匯編語言來說，則需要用戶來保證各個子程序滿足ATPCS的要求。65ATPCS規(guī)范要點寄存器的使用規(guī)則堆棧使用規(guī)則參數(shù)傳遞規(guī)則子程序結果返回規(guī)則66寄存器的使用規(guī)則子程序間通過寄存器R0～R3來傳遞參數(shù)。寄存器R0～R3可記作a0～a3。被調(diào)用的子程序在返回前無需恢復寄存器R0～R3的內(nèi)容。在子程序中，使用寄存器R4～R11來保存局部變量。寄存器R4～R11可以記作v1～v8。子程序進入時必須保存這些寄存器的值，在返回前必須恢復這些寄存器的值。在Thumb程序中，通常只能使用寄存器R4～R7來保存局部變量。寄存器R12用作過程調(diào)用中間臨時寄存器，記作IP。在子程序之間的連接代碼段中常常有這種使用規(guī)則。67寄存器的使用規(guī)則（續(xù)）寄存器R13用作堆棧指針，記作SP。在子程序中寄存器R13不能用作其他用途。寄存器SP在進入子程序時的值和退出子程序時的值必須相等。寄存器R14稱為連接寄存器，記作LR。它用于保存子程序的返回地址。如果在子程序中保存了返回地址，寄存器R14則可以用作其他用途。寄存器R15是程序計數(shù)器，記作PC。它不能用作其它用途。68堆棧使用規(guī)則ATPCS規(guī)定堆棧為FD類型，即滿遞減堆棧，并且對堆棧的操作是8字節(jié)對齊。69參數(shù)傳遞規(guī)則根據(jù)參數(shù)個數(shù)是否固定，可以將子程序分為參數(shù)個數(shù)固定的子程序和參數(shù)個數(shù)可變化的子程序。70參數(shù)個數(shù)可變子程序參數(shù)傳遞規(guī)則對于參數(shù)個數(shù)可變的子程序，當參數(shù)個數(shù)不超過4個時，可以使用寄存器R0～R3來傳遞參數(shù)；當參數(shù)超過4個時，還可以使用堆棧來傳遞參數(shù)。71參數(shù)個數(shù)固定子程序參數(shù)傳遞規(guī)則對于參數(shù)個數(shù)固定的子程序，第一個整數(shù)參數(shù)通過寄存器R0～R3來傳遞，其他參數(shù)通過堆棧傳遞。浮點參數(shù)規(guī)則：各個浮點參數(shù)按順序處理；為每個浮點參數(shù)分配FP寄存器。72子程序結果返回規(guī)則子程序中結果返回的規(guī)則如下：結果為一個32位整數(shù)時，可以通過寄存器R0返回；結果為一個64位整數(shù)時，可以通過寄存器R0和Rl返回；結果為一個浮點數(shù)時，可以通過浮點運算部件的寄存器f0、d0或s0來返回；結果為復合型浮點數(shù)（如復數(shù)）時，可以通過寄存器f0～fn或d0～dn來返回；對于位數(shù)更多的結果，需要通過內(nèi)存來傳遞。73匯編語言和C語言混合編程方式：匯編程序中調(diào)用C程序C程序中調(diào)用匯編程序C程序中內(nèi)嵌匯編語句從匯編程序中訪問C程序變量74匯編調(diào)用C舉例//c程序g（）返回5個整數(shù)的和 intg（inta,intb,intc,intd,inte）{returna+b+c+d+e;};匯編程序調(diào)用c程序g（）計算5個整數(shù)i,2*i,3*i,4*i,5*i的和AREAf,CODE,READONLYIMPORTg；使用偽操作數(shù)IMPORT聲明c程序g（）STRlr,[sp,#-4]!；保存返回地址ADDr1,r0,r0 ；假設進入程序f時，r0中的值為i，r1值設為2*iADDr2,r1,r0 ；r2的值設為3*iADDr3,r1,r2 ；r3的值設為5*iSTRr3,[sp,#-4]!；第五個參數(shù)5*i通過數(shù)據(jù)棧傳遞ADDr3,r1,r1 ；r3值設為4*iBLg ；調(diào)用c程序g（）ADDsp,sp,#4 ；調(diào)整數(shù)據(jù)棧指針，準備返回LDRpc,[sp],#4；返回END75匯編調(diào)用C語言C文件自動使用R0、R1、R2、R3來傳遞第一個、第二個、第三個和第四個參數(shù)。如果參數(shù)多于4個，剩余的參數(shù)將被壓入堆棧。intg（inta,intb,intc,intd,inte）{returna+b+c+d+e;}g PROC ADD r0,r0,r1 ADD r0,r0,r2 LDR r12,[sp,#0] ADD r0,r0,r3 ADD r0,r0,r12 MOV pc,lr ENDP EXPORT g76匯編語言和C語言混合編程方式：匯編程序中調(diào)用C程序C程序中調(diào)用匯編程序C程序中內(nèi)嵌匯編語句從匯編程序中訪問C程序變量77C語言調(diào)用匯編strtest.c#include<stdio.h>externvoidstrcopy(char*d,constchar*s);intmain(){ constchar*srcstr=“Firststring-source”; chardststr[]=“Secondstring-destination”; /*dststrisanarraysincewe’regoingtochangeit