嵌入式Linux+ARMARM体系结构与编程(ARM汇编指令)

大多数ARM指令都可以条件执行，即根据cpsr寄存器中的条件标志位决定是否执行该指令：如果条件不满足，该指令相当于一条nop指令。
每条ARM指令包含4位的条件码域，这表明可以定义16个执行条件。
cpsr条件标志位N、Z、C、V分别表示Negative、Zero、Carry、oVerflow。

表示地址变化模式，有4种方式：
ia (Increment After) ：事后递增方式。
ib (Increment Before) ：事先递增方式。
da (Decrement After) ：事后递减方式。
db (Decrement Before)：事先递减方式。
中保存内存的地址，如果后面加上感叹号，指令执行后，rn的值会更新，等于下一个内存单元的地址。
表示寄存器列表，对于ldm指令，从所对应的内存块中取出数据，写入这些寄存器；对于stm指令，把这些寄存器的值写入所对应的内存块中。
{^}有两种含义：
如果中有pc寄存器，它表示指令执行后，spsr寄存器的值将自动到cpsr寄存器中——这常用于从中断处理函数中返回；
如果中没有pc寄存器，{^}表示操作的是用户模式下的寄存器，而不是当前特权模式的寄存器。
例：
HandleIRQ: @中断入口函数
sub lr, lr, #4 @计算返回地址
stmdb sp!, { r0 - r12, lr } @保存使用的寄存器
@r0 - r12, lr被保存在sp表示的内存中
@“！”使得指令执行后sp = sp - 14 * 4

ldr lr, =int_return @设置调用IRQ_Handle函数后的返回地址
ldr pc, =IRQ_Handle @调用中断分发函数
int_return:
ldmia sp!, { r0 - r12, pc }^ @中断返回，“^”表示将spsr的值到cpsr
@于是从irq模式返回被中断的工作模式
@“！”使得指令执行后sp = sp + 14 * 4

4、加减指令：add、sub
例：
add r1, r2, #1 // r1 = r2 + 1
sub r1, r2, #1 // r1 = r2 - 1

5、程序状态寄存器的访问指令：msr、mrs
ARM处理器有一个程序状态寄存器（cpsr），它用来控制处理器的工作模式、设置中断的总开关。
例：
msr cpsr, r0 // r0到cpsr中
mrs r0, cpsr // cpsr到r0中

6、其他伪指令
.extern ： 定义一个外部符号（可以是变量也可以是函数）
.text ： 表示现在的语句都属于代码段
.global ： 将本文件中的某个程序标号定义为全局的

ARM－THUMB子程序调用规则：ATPCS
为了使C语言程序和汇编程序之间能够互相调用，必须为子程序间的调用制定规则，在ARM处理器中，这个规则被称为ATPCS：ARM程序和THUMB程序中子程序调用的规则。基本的ATPCS规则包括寄存器使用规则、数据栈使用规则、参数传递规则。

1、寄存器使用规则
子程序间通过寄存器r0 ~ r3来传递参数，这时可以使用它们的别名a1 ~ a4。被调用的子程序返回前无需恢复r0 ~ r3的内容。
在子程序中，使用r4 ~ r11来保存局部变量，这时可以使用它们的别名v1 ~ v8。如果在子程序中使用了它们的某些寄存器，子程序进入时要保存这些寄存器的值，在返回前恢复它们；对于子程序中没有使用到的寄存器，则不必进行这些操作。在THUMB程序中，通常只能使用寄存器r4 ~ r7来保存局部变量。
寄存器r12用作子程序间scratch寄存器，别名为ip。
寄存器r13用作数据栈指针，别名为sp。在子程序中寄存器r13不能用作其他用途。它的值在进入、退出子程序时必须相等。
寄存器r14称为连接寄存器，别名为lr。它用于保存子程序的返回地址。如果在子程序中保存了返回地址（比如将lr值保存到数据栈中），r14可以用作其他用途。
寄存器r15是程序计数器，别名为pc。它不能用作其他用途。

2、数据栈使用规则
数据栈有两个增长方向：向内存地址减小的方向增长时，称为DESCENDING栈；向内存地址增加的方向增长时，称为ASCENDING栈。
所谓数据栈的增长就是移动栈指针。当栈指针指向栈顶元素（最后一个入栈的数据）时，称为FULL栈；当栈指针指向栈顶元素（最后一个入栈的数据）相邻的一个空的数据单元时，称为EMPTY栈。
则数据栈可以分为4种：
FD：Full Descending 满递减
ED：Empty Descending 空递减
FA ：Full Ascending 满递增
EA：Empty Ascending 空递增
ATPCS规定数据栈为FD类型，并且对数据栈的操作是8字节对齐的。使用stmdb / ldmia批量内存访问指令来操作FD数据栈。
使用stmdb命令往数据栈中保存内容时，先递减sp指针，再保存数据，使用ldmia命令从数据栈中恢复数据时，先获得数据，再递增sp指针，sp指针总是指向栈顶元素，这刚好是FD栈的定义。

3、参数传递规则
一般地，当参数个数不超过4个时，使用r0 ~ r3这4个寄存器来传递参数；如果参数个数超过4个，剩余的参数通过数据栈来传递。
对于一般的返回结果，通常使用r0 ~ r3来传递。
例：
假设CopyCode2SDRAM函数是用C语言实现的，它的数据原型如下：
int CopyCode2SDRAM( unsigned char *buf, unsigned long start_addr, int size )
在汇编代码中，使用下面的代码调用它，并判断返回值：
ldr r0, =0x30000000 @1. 目标地址 ＝ 0x30000000，这是SDRAM的起始地址
mov r1, #0 @2. 源地址 ＝ 0
mov r2, #16*1024 @3. 长度 ＝ 16K
bl CopyCode2SDRAM @调用C函数CopyCode2SDRAM
cmp a0, #0 @判断函数返回值