ARM之ARM汇编

piday123

一、指令和伪指令

    汇编指令是CPU机器指令的助记符，经过编译后会得到一串10组成的机器码，可以

  P8 u3 c+ o. Y+ l. a# c    由CPU读取执行。
; \. W# B5 S7 |
# X  z" h0 Q% t* F+ l; L. k. j    汇编伪指令本质上不是指令（只是和指令一起写在代码中），它是编译器环境提供
$ q) B  Y5 L7 r8 H( p) ?9 |/ }
    的，目的是用来指导编译过程，经过编译后伪指令不会生成机器码。
8 i  A% `6 G- P& o) Q
$ Y3 }" z+ W  k3 A% c二、两种不同风格的ARM指令

    1、ARM官方的ARM汇编风格：指令一般用的小、windows中IDE开发环境如：LDR

, K& c( S9 v% P9 c$ b" ^& t        R0，[R1]

    2、GNU风格的ARM汇编：指令一般用小写字母、linux中常用。如：ldr r0,[r1]

  `9 n2 `1 O& Z! H, u三、ARM汇编的特点

    1、LDR/STR架构

$ p& {6 j% a0 I5 H/ Y+ u0 }. f        （1）、ARM采用RISC架构，CPU本身不能直接读取内存，需要将内存中的值加载
& y3 N: U+ P+ D6 \- v
            到通用寄存器中才能被CPU处理。
! d9 B: d' D0 P5 |1 T2 J7 J
  Q+ a2 j. P7 w        （2）、ldr指令将内存内容加载入通用寄存器。

# J- n2 W2 o. u        （3）、str指令将寄存器中的值加载到内存空间中。
+ W: I! T* Q3 h# e1 Y' m( X! v
        （4）、ldr/str组合用来实现ARM CPU和内存数据交换。
; \9 N( `7 Y: P+ d0 v8 `
    2、ARM汇编特点:多级流水线
6 o2 f, r; Z3 q# w! M' A
" v. S5 B) N/ C' u        -

    3、8中寻址方式
5 x8 h1 g2 t6 k( _; M' }
        寄存器寻址               mov r1,r2

. e: q; t. E( {- k/ G& j        立即寻址                  mov r0,#0xFF00

        寄存器移位寻址        mov r0,r1,lsl#3

& E1 s- ~' q' M3 ~8 Q3 @        寄存器间接寻址        ldr r1,[r2]

4 g- s6 J: b3 @        基址变址寻址           ldr r1,[r2,#4]
3 M: C& M5 @: ]+ r4 u) ?% C' M
        多寄存器寻址          ldmia r1!,{r2-r7,r12}
6 H4 c& M+ l; g  Q" ]& ?' B
. e! I, R5 z' ?( }# i- N        堆栈寻址                 stmfd sp!,{r2-r7,lr}

        相对寻址                         beq flag
3 J. N9 Y/ H0 p
$ z5 r! L' n; A6 q' G' @                                        flag:
, I1 z8 N( d  ^3 V0 S/ w
( \' D2 E" C7 J/ Q/ Y9 K四、ARM常用的汇编指令：
5 }3 `# k* M5 d( R. m
5 b/ W7 F$ F8 V        数据传输指令：mov mvn
' p" \9 [) t" M2 \* h
        算术指令：    add sub rsb adc sbc rsc
& L& P, w8 N, l" _
        逻辑指令：    and orr eor bic
* p8 R$ R/ q# d. ]- Y2 }' o6 R! R
        比较指令：    cmp cmn tst teq
$ r# R8 d8 ]' ~& S' T' e
! e/ g0 W+ g  ~3 b        乘法指令：    mvl mla umull umlal smull smlal

        前导零计数器 ：clz

, U+ ~9 V- ]6 q0 e5 K, }2 g        CPSR寄存器比较特殊，需要专门的指令访问：这就是mrs和msr
0 F% R# W. `4 u0 Z+ C/ @# O
            mrs用来读取CPSR的值，msr用来写CPSR

2 O, ^8 P7 d) ]/ t1 \* o6 r        协处理器cp15操作指令
4 e/ D8 g0 m8 I# N' X) ^
+ }8 c7 e$ _7 }            mrc用来读取cp15中的寄存器，mcr用来写入cp15中的寄存器

       ^的作用：在目标寄存器有pc时，会同时将spsr写入到cpsr中，一般用于从异常模式返回。

5 {) C$ k* K$ l7 o- Z        例如 ldmfd sp！,{r0-r6,pc}^

6 Q/ b) A7 e" Z  ]五、伪指令
9 t, s  p: M& d9 B5 a' ?
    1、伪指令不是指令，伪指令和指令的根本区别是经过编译后会不会生成机器码。
0 [! ]$ o2 J- U' d( I" y: e7 u
    2、伪指令的意义在于指导编译过程。
5 p7 s" Z* T% E4 i1 X: Q
    3、伪指令是和具体的编译器相关的，我们使用gnu工具链，因此学习gnu环境下的汇编伪指令。

    4、@用来做注释。和C语言中的//是相同的。
( E; Z* H0 x: [: F$ @: k
    5、#做注释，一般放在行首，表示这一行都是注释而不是代码

    6、：以冒号结尾的是标号
* m$ U! w0 h! v  e
    6、.点号在gnu汇编中表示当前指令的地址

0 i% L. o7 \& W1 L1 N* \    7、#立即数，前面要加#或者$
7 `7 [. Y# \( @/ g' R
    8、 重要的几个伪指令：

        ldr    大范围的地址加载指令

2 r" ^9 {7 V  q2 b; E        adr 小范围的地址加载指令

1 ?# i6 S: S% I# |0 z        adrl 中等范围的地址加载指令

  O+ s6 V8 G: g9 Y& O        nop 空操作
- ~! P! Y3 f5 w# a
    9、adr和ldr
! s  ]. u! N; n& C' i
# |+ R* b& Y: r) C5 q        adr编译时会被1条sub或者add指令替代，而ldr编译时会被一条mov指令替代或者文字池处理。

        adr总是以pc为基准来表示地址，因此指令本身和运行地址有关，可以用来检测当前运行地址在
1 Z6 r% M1 C2 d$ P' o- q3 b: c; Y
8 q2 t( E, @& g% h) z& h7 I- ^. Y2 g        哪里。

' y* I9 C- {- t/ |        ldr加载的地址和链接时给定的地址有关，由链接脚本决定。

    欢迎各位指出不足之处
+ S' k( E9 E  R
: \: u: w7 F: |3 Y

xiaogegepcb

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