ARM匯編程序基本知識

1.匯編程序的基本組成

ARM匯編語言程序中，程序是以程序段為單位組織代碼的。段是相對獨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)段存放代碼運行時需要用到的數(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空間。段使用AREA偽操作來定義，并且說明相關(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

一個匯編程序至少應(yīng)該有一個代碼段，可以有零或者多個數(shù)據(jù)段。在格式上，一個匯編程序需要至少有一個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。

如一個基本的匯編源程序

AREA Init, CODE, READONLY ;定義一個代碼段

ENTRY ;標(biāo)記程序入口點

StartLDR R0,0x3FF5000 ;標(biāo)號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)匯編程序較長時，可以分割為多個代碼段和多個數(shù)據(jù)段，多個段在程序編譯鏈接時，最終形成一個可執(zhí)行的映像文件。一個可執(zhí)行映像文件通常由以下幾部分組成

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

零個或者多個初始化數(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）

零個或者多個不包含初始化數(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，將各段安排在存儲器中的相應(yīng)位置，因此源程序中段之間的相對位置與可執(zhí)行映像文件中的段的相對位置一般不會相同。

2.匯編語句應(yīng)該注意的地方

匯編語句格式

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

LABEL必須在一行的開頭寫。

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

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誤

3.常用符號

匯編語言中，經(jīng)常使用各種符號表示變量、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來進(jìn)行賦值。注意字符串長度不應(yīng)超過512個字節(jié)。

例子：

GBLA DATA

DATASETA 0x20

LCLS str1

str1 SETS “PEN”

LCLL lc

lc SETL {TRUE}

常量是在運行過程中不能改變的量。ARM支持?jǐn)?shù)值常量、邏輯常量和字符串常量。匯編中使用EQU來定義一個數(shù)值常量，如

Test EQU 10; 定義標(biāo)號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是一個八進(jìn)制數(shù)。

4.常見的偽操作符

符號定義偽操作

GBLA、GBLL、GBLS

LCLA、LCLL、LCLS

SETA、SETL、SETS

RLIST

其中RLIST用來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，訪問列表中的寄存器次序為寄存器編號由低到高的順序。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)存儲單元并初始化

DCW（DCWU） 分配一片連續(xù)的半字存儲單元并初始化

DCD（DCDU） 分配一片連續(xù)的字存儲單元并初始化

DCDO、DCI、DCQ（DCQU）

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

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

SPACE 分配一片連續(xù)的存儲單元

FIELD、MAP、LTORG