ARM指令教程
ARM汇编程序特点:
l所有运算处理都是发生通用寄存器(一般是R0~R14)的之中.所有存储器空间(如C语言变量的本质就是一个存储器空间上的几个BYTE).的值的处理,都是要传送到通用寄存器来完成.因此代码中大量看到LDR,STR指令来传送值.
lARM汇编语句中.当前语句很多时候要隐含的使用上一句的执行结果.而且上一句的执行结果,是放在CPSR寄存器里,(比如说进位,为0,为负…)
CMP R0,R1
BNE NoMatch
比如上一句,BNE隐含的使用的上一句CMP执行结果.NE后缀表示使用Z标志位.两句合起来的意思就是,如果R0,R1的值不相等,就跳转到NoMatch处执行.
注意,PC=R15,CPSR=R16,
ARM伪指令不是必须的,但是一个完整没有伪指令几乎很难写出来.
n比如一个程序至少包含READONLY AREA和ENTRY,否则CPU都无法知道从哪里开始运行
lARM的属于RISC,指令并不多,但是可以带后缀表示扩展出不同用法,这里与X86汇编完全不同风格
n如BNE实际上是B指令的变种,本质还同一类指令.只是多一个对CPSR的Z标志位的判断。
ARM常用指令,伪指令
ARM常用指令并不太多,因此使用阅读ARM汇编代码,并不太困难.以下是使用频率最高的指令和伪指令,并不是完整的指令集的教材。详细指令参见参考资料。
lB,BL
lMOV,MVN
lLDR,STR
lADD,SUB,ADC,SBC,MUL
lAND,ORR,XOR,TST,BIC
lCMP
lLDM/STM
lnop
1.跳转语句B,BL
程序流程的跳转，在ARM程序中有两种方法可以实现程序流程的跳转指令用于实现
l使用专门的跳转指令B
l直接向程序计数器PC写入跳转地址值
n这是几乎是任何一种CPU必备的机器,PC表示CPU当前执行语句位置,改变PC的值,相当于实现程序跳转
n如实现类似C语言的Return语句,就是用MOV PC,LR
n这里可以在任意4G的空间进行跳转
B指令(Branch)表示无条件跳转.
B main;跳转到标号为main地代码处
BL指令(Branch with Link)表示带返回值的跳转.
BL比B多做一步,在跳转前,BL会把当前位置保存在R14(即LR寄存器),当跳转代码结束后,用MOV PC,LR指令跳回来,这实际上就是C语言执行函数的用法,
汇编里调子程序都用BL,执行完子函数后,可以用MOV PC,LR跳回来.
BL delay;执行子函数或代码段delay ,delay可以为C函数.
与MOV PC,XXX能在4G空间跳转不同,B语句只能32M空间跳转,(因为偏移量是一个有符号26bit的数值=32M)
2.传输数据指令MOV,MVN
nMOV(MOVE)指令可完成从另一个寄存器、被移位的寄存器或将一个立即数加载到目的寄存器
MOV R0,R1;把R1的值传到R0
MOV R3,#3;把常数3传给R3,MOV中用#表示常数,这个值不能超过
nMVN( MOVE Negative)取反后再传值,比MOV多了一步取反
MVN R0, #0;把0取反(即-1)传给R0
MVN R1,R2;把R2的值取反传给R1
3.加载/存储指令,LDR,STR
nLDR,STR是用于寄存器和外部存储器交换数据指令,注意与MOV的区别,后面只在寄存器或常数交换.
uLDR/STR可以采用多种寻址方式,以下只举出使用频率最高几种用法
nLDR(load)用于把一个32Bit的WORD数据从外部存储空间装入到寄存器中
LDR R0,[R1]; R1的值当成地址,再从这个地址装入数据到R0 (R0=*R1)
LDR R1,=0x30008000;把地址0x30008000的值装入到R1中,LDR中用常数要用=打头.(注意跟MOV的区别,MOV是#)
ldrr0, =(0<13)|(0<12)|(0<10)|(0<9)|(0<8)|(1<6)|(1<5)|(1<4)|(1<1)|(1<0)
用位与的方法赋值
nSTR(Store)用于把一个寄存器的值存入外部存储空间,是LDR的逆操作.
STR R0,[R1];把R0的值,存入到R1对应地址空间上(*R1 = R0)
STR R0,=0x30008000;把R0中值存入到地址0x30008000
S2C2440的中CPU内核以外的模块的控制寄存器空间也是属于外部空间,所以也得用如下指令LDR R0,=GPFDAT
4.算术运算指令,ADD/ADC,SUB/SBC ,MUL
nADD加法指令
ADD R0,R1,R2; R0=R1+R2
ADD R0,R1,#3;R0=R1+3
nADC带进位加法指令,即除了加两个数以外,还要把CPSR的C值也要带进来
u通常用于大数(超过32Bit整数)相加,这时单用ADD不能处理,必须折成两步,其中一步用ADC.
u以下是做64Bit的加法
ADDS R0,R1,R2; R0=R1+R2,ADDS中S表示把进位结果写入CPSR
ADC R5,R3,R4;R5=R3+R4+C
nSUB减法指令
SUB R0,R1,R2; R0=R1-R2
SUB R0,R1,#3;R0=R1-3
nSBC带进位减法指令,即除了加两个数以外,还要把CPSR的C值也要带进来,类似ADC
u以下是做64Bit的减法
SUBS R0,R1,R2; R0=R1-R2,SUBS中S表示把进位结果写入CPSR
SBC R5,R3,R4;R5=R3-R4-C
nMUL乘法指令
MUL R0,R1,R2; R0=R1*R2
MUL R0,R1,#3;R0=R1*3
5.位操作指令AND,ORR, TST,BIC
nAND位与指令
AND R0,R1,R2; R0=R1 & R2
AND R0,R1,#0xFF;R0=R1 & 0xFF
nORR位或指令
ORR R0,R1,R2; R0=R1 | R2
ORR R0,R1,#0xFF;R0=R1 | 0xFF
nTST测试某一位是否为1,并把结果写入CPSR,供下一句使用
TST R1,#0xffe;等同于if(R1 & 0xffe)
TST R1,#%1;测试最
