8ARM汇编语言程序设计习题5.ppt

2008年3月28日 南京大学计算机系 第5章 ARM指令集和汇编语言程序 本章主要介绍以下内容： ARM汇编语言程序格式 典型ARM汇编语言程序举例 ARM汇编与C，C++混合编程 嵌入式系统开发中汇编语言设计的意义 汇编语言程序设计更能充分发挥处理器的硬件特性 两个优势 操作系统移植需要编写几百行底层硬件的汇编语言程序，这是C语言不可取代的。 优化算法的时空效率，C语言的目标代码优化是编译器完成的，而汇编语言的目标代码优化是人工完成的。人是算法的创造者，也是编译器的设计者，人工优化比编译器质量高。 弱点 编程效率低，开发周期长，经济代价大。 5.1 ARM汇编语言程序格式 两种ARM汇编语言格式 ARM汇编语言程序格式主要有两种： 基于ADS1.2集成开发环境的汇编器格式 包括SDT在内，统称为ADS 基于Linux的GNU汇编器格式 在本章主要介绍基于ARM公司ADS集成开发环境汇编器格式的汇编语言程序设计。 在后面将介绍基于GNU汇编器的ARM汇编语言程序编写方法。 预定义寄存器名及内部变量名 ARM汇编器中将几十个寄存器名称作为保留字预先给与了定义，这些预定义寄存器名都是大小写敏感的，它们都与具体的寄存器一一对应。参看下面的表格。 ARM公司ADS预定义的寄存器名一览表 ARM公司ADS预定义的寄存器名一览表（续） ARM汇编语言程序的部分内部变量名清单 ARM汇编语言程序的语句格式 ARM汇编语言程序的语句格式格式如下： { symbol } { instruction | directive | pseudo-instruction } { ;comment } 对应的中文语句格式描述是： { 符号 (标号)} { 指令 | 指示符 | 伪指令 } { ;注释 } 语句格式中，花括号括起来的部分表示可以省略；竖线分隔的字段表示可以替换。 ARM汇编语言程序中的符号 ARM汇编语句中的符号可以是指令地址或标号、变量、常量和局部标号，符号属性可以是程序相关的、寄存器相关的或者是绝对地址。 （一）符号命名和书写规则 符号的命名和书写有以下规则： ①符号命名可以使用大小写字母，数字和下划线。 ②符号是大小写字母敏感的。 ③除本地行号外，名称不能以数字开头。 ④一个程序段中不能重名。 ⑤符号在其作用范围内必须唯一。 ⑥符号不能够与系统内部变量或者系统预定义的符号同名。例如：a1 or R0、sp、cpsr、{PC} or .、{VAR} or @、{CONFIG}、{CPU}等等。 符号命名和书写规则（续） ⑦当程序中的符号与指令助记符或者指示符同名时，用双竖线将符号括起来。如||buffe_a||，这时双竖线并不是符号的组成部分。 ⑧在ARM汇编语言程序中，所有符号必须在一行的最左边位置开始书写，即所谓的顶格书写，不允许包含空格或者制表符。 ⑨符号的字符序列中不能大小写字母相混杂。 （二）常量 ARM汇编语言中使用到的常量可以是数字常量、字符常量、字符串常量和布尔常量。 数字常量有以下3种表示方式： 1）十进制数，如：535，246。 2）十六进制数，如：0x645，0xff00。 3）n进制数，格式为n_XXX，其中n表示n进制，从2～9，XXX是具体的数字。 例如：8_3777，8_5237702 字符常量 字符常量由一对单引号括起来，包括一个单字符或者标准C中的转义字符。 例如：’A’，’\n’。 字符串常量由一对双引号以及由它括住的一组字符串组成，包括标准C中的转义字符。如果需要使用双引号或字符$，则必须用””和$$代替。 例如执行语句：strtwo SETS “This is character of ””” 其编译结果是：字符串“This is character of ””被赋值给strtwo变量。 $$在汇编语句中的使用举例 GBLS add4ff add4ff SETS “ADD r4,r4,#0xFF“ ; set up add4ff $add4ff.00 ; invoke add4ff ; this produces ; ADD r4,r4,#0xFF00 ; elaborate substitution GBLS s1 GBLS s2 GBLS fixup GBLA count count SETA 14 s1 SETS a$$b$count ; s1 now has value a$b0000000E s2 SETS abc Fixup SETS |xy$s2.z| ; fixup now has value |xyabcz| |C$$code|