第四讲_ARM汇编语言与嵌入式C混合编程.ppt

首先建立汇编源文件start.s 然后建立C语言源文件factorial.c 程序运行结果如下： R0 = 0x82B40000 R1 = 0x21C3677C 2． C程序调用汇编程序 在GNU ARM编译环境下，在汇编程序中要使用.global伪操作声明汇编程序为全局的函数，可被外部函数调用，同时在C程序中要用关键字extern声明要调用的汇编语言程序。 在ARM开发工具编译环境下，汇编程序中要使用EXPORT伪操作声明本程序可以被其他程序调用。同时也要在C程序中要用关键字extern声明要调用的汇编语言程序。 示例解析 （1）在GNU ARM编译环境下设计程序，用用C语言调用ARM汇编语言C语言实现20的阶乘（20！）操作，并将64位结果保存到0xFFFFFFF0开始的内存地址单元，按照小端格式低位数据存放在低地址单元。 每一步：建立启动C程序的代码，请读者参阅前面的章节自行建立。 每二步：建立C语言源文件main.c 每三步：建立汇编源文件Factorial.s 示例解析 （2）在ARM开发工具编译环境下设计程序，用C语言调用ARM汇编语言实现20的阶乘（20！）操作，并将64位结果保存到0xFFFFFFF0开始的内存地址单元，按照小端格式低位数据存放在低地址单元。 每一步：建立启动C程序的代码，请读者参阅前面的章节自行建立。 每二步：建立C语言源文件main.c，与GNU ARM编译环境下相同。 每三步：建立汇编源文件Factorial.s 程序运行结果如下： 思考与练习题 volatile限制符在程序中起到什么作用，请举例说明。 何为可重入函数？如果使程序具有可重入性，在程序设计中应注意哪些问题？ 内嵌式汇编有哪些局限性？编写一段代码采用C语言嵌入汇编程序，在汇编程序中实现字符串的拷贝操作。 第8章 ARM汇编语言与嵌入式C混合编程 The End * TM * * TM 内容提要 8．1 嵌入式C编程规范 8．2 嵌入式C程序设计中的位运算 8．3 嵌入式C程序设计中的几点说明 8．4 嵌入式C程序设计格式 8．5 过程调用标准ATPCS与AAPCS 8．6 ARM汇编语言与嵌入式C混合编程 8.5过程调用标准ATPCS与AAPCS 过程调用标准ATPCS（ARM-Thumb Produce Call Standard）规定了子程序间相互调用的基本规则， ATPCS规定子程序调用过程中寄存器的使用规则、数据栈的使用规则及参数的传递规则。 2007年，ARM公司推出了新的过程调用标准AAPCS（ARM Architecture Produce Call Standard）,它只是改进了原有的ATPCS的二进制代码的兼容性。 8.5.1寄存器使用规则 （1）子程序间通过寄存器R0～R3传递参数，寄存器R0～R3可记作A1～A4。被调用的子程序在返回前无须恢复寄存器R0～R3的内容。 （2）在子程序中，ARM状态下使用寄存器R4～R11来保存局部变量，寄存器R4～R11可记作V1～V8；Thumb状态下只能使用R4～R7来保存局部变量。 （3）寄存器R12用作子程序间调用时临时保存栈指针，函数返回时使用该寄存器进行出栈，记作IP；在子程序间的链接代码中常有这种使用规则。 （4）通用寄存器R13用作数据栈指针，记作SP。 （5）通用寄存器R14用作链接寄存器 ； （6）通用寄存器R15用作程序计数器，记作PC 。 8.5.2数据栈使用规则 过程调用标准规定数据栈为FD类型，并且对数据栈的操作时要求8字节对齐的。 8.5.3参数传递规则 1．参数个数可变的子程序参数传递规则 对于参数个数可变的子程序，当参数个数不超过4个时，可以使用寄存器R0～R3来传递；当参数个数超过4个时，还可以使用数据栈进行参数传递。 ２．参数个数固定的子程序参数传递规则 如果系统不包含浮点运算的硬件部件且没有浮点参数时，则依次将各参数传送到寄存器R0～R3中，如果参数个数多于4个，将剩余的字数据通过数据栈来传递； 如果包括浮点参数则要通过相应的规则将浮点参数转换为整数参数，然后依次将各参数传送到寄存器R0～R3中。如果参数多于4个，将剩余字数据传送到数据栈中，入栈的顺序与参数顺序相反，即最后一个字数据先入栈。 如果系统包含浮点运算的硬件部件，将按照如下规则传递： 各个浮点参数按顺序处理 为每个浮点参数分配寄存器。分配方法是：找到编号最小的满足该浮点参数需要的一组连续的FP寄存器进行参数传递。 子程序结果返回规则 （1）结果为一个32位的整数时，通过寄存器R0返回；结果为一个64位整数时，通过寄存器R0，R1返回。 （2）结果为一个浮点数时，可以通过浮点运算部件的寄存器F0、D0或者