ARM异常向量表中LDR指令、LDR伪指令的来龙去脉

在ARM开发中，异常向量表（或者称为中断向量表）处在一个关键的位置，因为它控制了ARM芯片复位时的跳转地址，也即是调到哪里去执行启动代码。一般来说，异常向量表的形式如下

Vector: ; All default exception handlers (except reset) are ; defined as weak symbol definitions. ; If a handler is defined by the application it will take precedence. LDR pc, =resetHandler ; Reset LDR pc, Undefined_Addr ; Undefined instructions LDR pc, SWI_Addr ; Software interrupt (SWI/SYS) LDR pc, Prefetch_Addr ; Prefetch abort LDR pc, Abort_Addr ; Data abort B . ; RESERVED      LDR   pc, IRQ_Addr          ; IRQ LDR pc, FIQ_Addr ; FIQ
Undefined_Addr: DCD Undefined_HandlerSWI_Addr: DCD SWI_HandlerPrefetch_Addr: DCD Prefetch_HandlerAbort_Addr: DCD Abort_HandlerFIQ_Addr: DCD FIQ_HandlerIRQ_Addr DCD IRQ_Handler

在编译链接时，将此异常向量表安排到地址0处，芯片复位后PC == 0，便执行 LDR pc, =resetHandler 这条跳转指令，转而执行启动代码。若发生其他异常或者中断时，PC被硬件强制赋值为 0x0000 00XX，也是取异常向量表中的跳转指令执行，转而执行对应的异常或者中断处理例程。

但仔细观察会发现，复位异常和其他的异常不同。复位异常使用伪指令 LDR pc, =resetHandler，而其他异常则使用LDR指令。为什么？

2、关于ARM伪指令

ARM伪指令不是真正的指令，伪指令在真正编译链接后，会被一条真实的ARM指令代替。

3、LDR指令和LDR伪指令的区别

1）LDR指令是将内存中的一个字加载到目标寄存器中，如

LDR R0，[R1] ；将R1指向内存的32bit加载到R0中

LDR R4，lable ；将地址label处的内存中的一个32bit的字加载到R4中，如果地址为label处的内容是0xFFFF 5555，则此指令执行后，R4 = 0xFFFF5555

如果是LDR RX, label的形式，按照ARM官方文档的说法，LDR指令的内存操作地址是在PC的基础上加上指令中的立即数偏移得到，如果要访问的内存离当前PC太远，则LDR指令就无能为力了，因为LDR指令中只有12bit来存放偏移地址，太远或者不适合移位形成的偏移量不能用LDR指令。

LDR指令在执行时，必定会访问内存，访问内存就需要地址，如上面的R1寄存器给出的地址、label常数作为的地址等。LDR指令执行完之后，PC的值等于label地址指向的内容。

2）LDR伪指令则是将一个数赋给寄存器。LDR伪指令是将一个寄存器等于某个值，这个值可以来源于指令中包含的立即数，也可以来源于一个内存位置存放的内容。当要赋予的值可以用ARM指令的立即数表示时，LDR伪指令用MOV指令代替，否则LDR伪指令用LDR指令代替。LDR伪指令的一般形式：

LDRR0，=0x01

LDRPC，=label

LDR R0，=0x01这条伪指令可以用MOV指令代替，因为要赋予的常数0x01可以包含在MOV指令的立即数中。而LDR PC, =label则不一定是用MOV指令来实现，因为label是一个地址常数，通过指令中12bit立即数移位的方式不一定能形成。若MOV指令不能实现，则用LDR指令来实现，实现的过程如下图

：即先使用PC+偏移量作为地址访问内存，将此地址的内存加载到目标寄存器中（PC寄存器）。当然，指定地址处的内存必须包含正确的值，编译器自动在这个地址中写入正确的label值。

所以，LDR伪指令可以实现将任何32bit的数装入目标寄存器，并且在伪指令LDR PC, =label中执行之后，PC的值就是label的值。

4、回到异常向量表

Vector: ; All default exception handlers (except reset) are ; defined as weak symbol definitions. ; If a handler is defined by the application it will take precedence. LDR pc, =resetHandler ; Reset LDR pc, Undefined_Addr ; Undefined instructions LDR pc, SWI_Addr ; Software interrupt (SWI/SYS) LDR pc, Prefetch_Addr ; Prefetch abort LDR pc, Abort_Addr ; Data abort B . ; RESERVED LDR pc, IRQ_Addr ; IRQ LDR pc, FIQ_Addr ; FIQ
Undefined_Addr: DCD Undefined_HandlerSWI_Addr: DCD SWI_HandlerPrefetch_Addr: DCD Prefetch_HandlerAbort_Addr: DCD Abort_HandlerFIQ_Addr: DCD FIQ_HandlerIRQ_Addr DCD IRQ_Handler

LDR PC, =resetHandler 是将标号resetHandler的值（编译器编译时分配的地址值）载入PC，发生跳转，即跳转到resetHandler处执行；

LDR PC, XXXX_Addr 是将XXX_Addr处的内容载入PC，发生跳转，必须访问XXX_Addr地址的内存将跳转值取出。

5、总结：

LDR PC， =label伪指