ARM匯編程序基本知識(shí)

1.匯編程序的基本組成

ARM匯編語(yǔ)言程序中，程序是以程序段為單位組織代碼的。段是相對(duì)獨(dú)立的指令或者代碼序列，擁有特定的名稱。段的種類有代碼段、數(shù)據(jù)段和通用段，代碼段的內(nèi)容為執(zhí)行代碼，數(shù)據(jù)段存放代碼運(yùn)行時(shí)需要用到的數(shù)據(jù)，通用段不包含用戶代碼和數(shù)據(jù)，所有通用段共用一個(gè)空間。段使用AREA偽操作來(lái)定義，并且說(shuō)明相關(guān)屬性，如

代碼段定義

AREA Init, CODE, READONLY

…

數(shù)據(jù)段定義

AREA Stack1,DATA,READWRITE,NOINIT,ALIGN=3

……

等

一個(gè)匯編程序至少應(yīng)該有一個(gè)代碼段，可以有零或者多個(gè)數(shù)據(jù)段。在格式上，一個(gè)匯編程序需要至少有一個(gè)ENTRY（關(guān)于ENTRY具體內(nèi)容看偽操作符ENTRY），還需要在匯編源文件結(jié)束處，寫上END表示該源文件的結(jié)束。

如一個(gè)基本的匯編源程序

AREA Init, CODE, READONLY ;定義一個(gè)代碼段

ENTRY ;標(biāo)記程序入口點(diǎn)

StartLDR R0,0x3FF5000 ;標(biāo)號(hào)Start可以要，也可以不要

LDR R1,0Xff

STR R1,[R0]

LDR R0,=0x3FF5000

LDR R1,0x01

STR R1,[R0]

……

END ;END偽操作表示本源文件結(jié)束

當(dāng)匯編程序較長(zhǎng)時(shí)，可以分割為多個(gè)代碼段和多個(gè)數(shù)據(jù)段，多個(gè)段在程序編譯鏈接時(shí)，最終形成一個(gè)可執(zhí)行的映像文件。一個(gè)可執(zhí)行映像文件通常由以下幾部分組成

一個(gè)或者多個(gè)代碼段，代碼段屬性為只讀（只讀數(shù)據(jù)也放在代碼段？RO）

零個(gè)或者多個(gè)初始化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)段，可讀寫（存放初始化了的變量數(shù)據(jù)，RW）

零個(gè)或者多個(gè)不包含初始化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)段，可讀寫（所有未初始化的變量，也就是ZI）

鏈接器根據(jù)系統(tǒng)默認(rèn)或者用戶設(shè)定的規(guī)則，將各段安排在存儲(chǔ)器中的相應(yīng)位置，因此源程序中段之間的相對(duì)位置與可執(zhí)行映像文件中的段的相對(duì)位置一般不會(huì)相同。

2.匯編語(yǔ)句應(yīng)該注意的地方

匯編語(yǔ)句格式

[LABEL] OPERATION, [OPERAND], [;COMMENT]

LABEL必須在一行的開(kāi)頭寫。

OPERATION包括指令、偽操作、宏指令或偽指令。每一條操作助記符必須全部大寫或者全部小寫。在寫操作助記符前，必須有空格。

OPERAND 表示操作的對(duì)象，可以使常量、變量、標(biāo)號(hào)、寄存器或者表達(dá)式，不同的對(duì)象之間必須用逗號(hào)分開(kāi)。

例子：

AREA EX2,CODE,READONLY ;操作助記符前面必須有空格

GBLA DATA ;操作助記符前面必須有空格

DATASETA,0x20 ;變量名DATA前面不能留空格

ADD R0,R1,R2

ADD R0,R1,r2

add R0,R1,r2

Add R0,R1,r2 ;寄存器小寫正確，指令助記符大小寫混合錯(cuò)誤

3.常用符號(hào)

匯編語(yǔ)言中，經(jīng)常使用各種符號(hào)表示變量、常量和地址。

變量的定義：使用偽操作GBLA、GBLL、GBLS，分別是定義全局的數(shù)值變量、邏輯變量和字符變量；LCLA、LCLL、LCLS定義局部的數(shù)值變量、邏輯變量和字符變量。相應(yīng)的變量使用SETA、SETL、SETS來(lái)進(jìn)行賦值。注意字符串長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)512個(gè)字節(jié)。

例子：

GBLA DATA

DATASETA 0x20

LCLS str1

str1 SETS “PEN”

LCLL lc

lc SETL {TRUE}

常量是在運(yùn)行過(guò)程中不能改變的量。ARM支持?jǐn)?shù)值常量、邏輯常量和字符串常量。匯編中使用EQU來(lái)定義一個(gè)數(shù)值常量，如

Test EQU 10; 定義標(biāo)號(hào)Test的值為20.

Addr EQU 0x55,CODE32;

關(guān)于EQU的具體使用，看偽操作EQU。

數(shù)值常量一般為32為的整數(shù)，可以使十進(jìn)制、十六進(jìn)制，也可以是n進(jìn)制（n=2~9）如8_247是一個(gè)八進(jìn)制數(shù)。

4.常見(jiàn)的偽操作符

符號(hào)定義偽操作

GBLA、GBLL、GBLS

LCLA、LCLL、LCLS

SETA、SETL、SETS

RLIST

其中RLIST用來(lái)定義通用寄存器列表名稱，使用該偽操作定義的名稱可以在ARM指令LDM/STM中使用。在LDM/STM中，訪問(wèn)列表中的寄存器次序?yàn)榧拇嫫骶幪?hào)由低到高的順序。如

RegList RLIST {r0-r5,r8,r10}; 將寄存器列表名稱定義為RegList

在程序中使用

STMFD SP!, RegList ;存儲(chǔ)列表到堆棧

LDMIA R5, RegList ; 加載列表

數(shù)據(jù)定義偽操作

DCB 分配一片連續(xù)的字節(jié)存儲(chǔ)單元并初始化

DCW（DCWU） 分配一片連續(xù)的半字存儲(chǔ)單元并初始化

DCD（DCDU） 分配一片連續(xù)的字存儲(chǔ)單元并初始化

DCDO、DCI、DCQ（DCQU）

DCFS（DCFSU） 為單精度浮點(diǎn)數(shù)分配一片連續(xù)的字存儲(chǔ)單元并初始化

DCFD（DCFDU） 為雙精度浮點(diǎn)數(shù)分配一片連續(xù)的字存儲(chǔ)單元并初始化

SPACE 分配一片連續(xù)的存儲(chǔ)單元

FIELD、MAP、LTORG