ARM汇编指令学习-Toy模板网

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arm汇编指令学习

基础概念

汇编指令

数据处理指令

跳转指令

arm汇编指令学习

基础概念

汇编指令

数据处理指令

跳转指令

Load/Store指令

1>单寄存器操作指令 ldr/str

2>多寄存器操作指令 stm ldm

3>栈的操作指令 stmfd ldmfd

Load/Store指令

arm汇编指令学习

基础概念

c语言中可以那些代码可以生成汇编指令

1》带’；‘ 号的语句，可以编译生成指令

2》带’#‘ 号预处理，辅助编译器怎么编译，编译什么内容

汇编整体分类

1》指令：编译完生成一条机器码存储在内存单元当中,CPU执行时能完成对应的操作(类似于C中的语句)

2》伪操作 (相当于c中的’#‘的内容)告诉编译器怎么编译）：不会生成机器码也不会占用内存,其作用是告诉编译器怎样编译(类似于C中的预处理指令)

》伪指令 (如：cpu中没有乘法器，对应没有乘法指令，3*3 ---》用加法器实现3+3+3，替换实现)：不是指令,编译器在编译时将其替换成等效的指令

汇编中注释代码用'@'注释一行，注释一段代码 /**/

指令分类

1.数据处理指令：		对数据进行逻辑、算数运算
2.跳转指令：			实现程序的跳转,实质是修改PC
3.Load/Store指令：   对内存的读写操作//如 a++ 读a的值，将运算结果从cpu写道内存
4.状态寄存器传送指：	对CPSR进行读写操作//其他都不能动CPSR
5.异常中断产生指令：	触发软中断,常用于内核的系统调用 //SWI：软中断
6.协处理器指令：		操作协处理器的指令
    //如3*3 ---》用加法器实现3+3+3，比较慢。我们可以外接一个协处理器(乘法器)
(每个协处理器的功能比较单一)，协处理器指令就是操作这个协处理器的，用的比较多的cp15协处理器。

汇编指令代码框架

.text   @声明一段代码
.global _start      @将_start 声明为一个全局的符号，其他.s文件也可以引用
                   @如调用函数  func  :  .global func
_start:              @汇编的入口
     @汇编代码段
     
.end                @汇编的结束

汇编指令

指令的语法格式：

<opcode><code>{s} Rd, Rn, oprand2
opcode:指令的名字
code：条件码(if else),可以省略不写，默认指令是无条件执行
s:状态标志

加s，指令的执行结果影响cpsr的NZCV位，

不加s，不影响

Rd：目标寄存器
Rn：第一个操作寄存器
oprand2：第二个操作数,可以是普通寄存器,可以是立即数

注：指令的名字，条件码，s连到一起写，指令名和目标寄存器之间使用空格，寄存器和数据之间使用逗号隔开，指令中的字符不区分大小写

数据处理指令

1》数据搬移指令 mov

@ 格式：<opcode><code>{s} Rd, oprand2
如果是立即数，前边必须加#

stmfd,底层,arm开发

PC寄存器详细讲解：

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指令的执行三步：取地，译码，执行（PC永远指向当前正在取指指令的地址）

2》立即数：立即数是保存在指令中的数，取指令的同时将值取过去，和普通变量的区别是，变量保存在内存中的数据，需要单独取值运算。

立即数的本质：立即数是包含在指令当中的数据(即属于指令的一部分)

立即数的优点：读取指令的同时也将立即数读取到了内存中,速度快

立即数的缺点：数量有限

如：MOV ,#0x12345678 @报错，不合法

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怎么理解组合：就是把这个数写成二进制然后把第一个1出现的位置与最后一个1出现的位置框起来

注：使用mov 给寄存器里面存放值的时候，#号后面需是有效数（1：立即数，2：取反之后是立即数），如果不是立即数需要用ldr指令进行存放。

如果不是立即数，用伪指令ldr 赋值

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直接把0下2345678值放到r0的地址中

3》算数运算指令

算数运算指令 add adc sub sbc mul

数据运算指令格式s

<操作码><目标寄存器><第一操作寄存器><第二操作数>

ADD R3,R1,R2 ;R2可以是立即数只有乘法这不能为立即数

;操作码指定当前指令是哪种运算

;目标寄存器存放运算结果

;第一操作寄存器存放参与运算的一个数据(只能是寄存器)

;第二操作数存放参与运算的另一个数据(可以是寄存器/立即数)

add 普通的加法指令

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adc 带进位的加法指令

假设2个64位的数相加

第一个64位的数，R0存放低32位，R1存放高32位,
第二个64位的数，R2存放低32位，R3存放高32位
结果R4存放低32位，R5存放高32位

因为低八个字节有进位而你用add 是不支持进位的需要用adc支持进位
你用了adc也没有进位那是因为因为没有更新状态位需要把add改成adds就变成了如果有进位就更新状态位如下图所示
高位的add加上s就会更新CPSR进位状态值
sbc 带进位的加法指令

总结进位借位：

进位：低八位要进位就写成adds 高八位被进位写adc支持进位指令

借位：低八位要借位就写成subs 高八位被借位写成sbc

注意：mul r2, r0, #0x4 @ 错误

乘法指令的第二个操作数只能是一个寄存器不能写一个常量值

mul r2, r1,r0 @正确

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跳转指令

1》修改PC,不建议使用,因为需要查询指令的地址

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2》 b bl ：指令跳转

格式：b/bl Label
Label: 指令
相当C语言的函数调用

B指令(不带返回的跳转)

不保存返回地址的跳转（返回地址不保存到lr中）

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BL指令(带返回的跳转指令),将LR的值修改成跳转指令下一条指令的地址,再将PC的值修改成跳转标识符下指令的地址

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补充了解：

RM指令条件码表：可跟的判断条件成立跳转(NZCV在用于判断两者之间关系使用比较多)

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如：c代码如下：

练习：
    实现以下逻辑
		unsigned int r1 = 9;
		unsigned int r2 = 15;
		while(1)
		{
		        if(r1 == r2)
				goto stop;
			if(r1 > r2)
		            	r1 = r1 - r2;
		        if(r1 < r2)
		         	r2 = r2 - r1;
		}
	stop:
		        while(1);

汇编指令练习答案如下：
    mov r1,#9
    mov r2,#15
loop:
     cmp r1,r2  @cmp 比较指令
      beq  stop
      subhi r1,r1,r2
      subcc r2,r2,r1
      b loop
stop:
    b stop