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ARM GNU常用汇编语言介绍

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ARM汇编语言源程序语句,一般由指令,伪操作,宏指令和伪指令组成.ARM汇编语言的设计基础是汇编伪指令,汇编伪操作和宏指令。

伪操作,是ARM汇编语言程序里的一些特殊的指令助记符,其作用主要是为完成汇编程序做各种准备工作,在源程序运行汇编程序时处理,而在计算机运行期间没有有机器执行.也就是说,这些伪操作只是汇编过程中起作用,一旦汇编结束,伪操作的使命也就随之消失.

宏指令,是一段独立的程序代码,可以插在程序中,它通过伪操作来定义。

• 宏在被使用之前必须提前定义好,宏之间可以互相调用,也可自己递归调用。

• 通过直接书写宏名来使用宏.并本具宏指令的格式输入输出参数.

• 宏定义本身不产生代码,只是在调用它时把宏体插入到原程序中.

• 宏与C语言中的子函数形参和实参的调用相似,调用宏时通过实际的指令来代替宏体，实现相关的一段代码,但宏的调用与子程序的调用有本质的区别,即宏并不会节省程序的空间,其优点是简化程序代码,提高程序的可读性以及宏内容可以同步改.

伪操作,宏指令一般与编译程序有关,因此ARM汇编语言的伪操作,宏指令在不同的编译环境下有不同的编写形式和规则.

伪指令也是ARM汇编语言程序里的特殊助记符,也不在处理器运行期间由机器执行,他们在汇编时将被合适的机器指令代替成ARM或Thumb指令,从而实现真正的指令操作.

目前常用的ARM编译环境有2种：

• ADS/SDT IDE:ARM公司开发,使用了CodeWarrior公司的编译器.

• 集成了GNU开发工具的IDE开发环境;它由GNU的汇编器as,交叉汇编器gcc和连接器id组成.

ADS编译环境下的ARM伪操作和宏指令，可参考北航出版社的《ARM微控制器基础与实践》（周立功）这里主要讲述ARM GNU常用汇编语言。

4.1 ARM GNU常用汇编伪指令介绍

1. abort

abort: 停止汇编

.align absexpr1,absexpr2:

以某种对齐方式,在未使用的存储区域填充值. 第一个值表示对齐方式,4, 8,16或32. 第二个表达式值表示填充的值.

2. if...else...endif

.if

.else

.endif: 支持条件预编译

3. include

.include "file": 包含指定的头文件, 可以把一个汇编常量定义放在头文件中.

4. comm

.comm  symbol, length:在bss段申请一段命名空间,该段空间的名称叫symbol, 长度为length. Ld连接器在连接会为它留出空间.

5. data

.data subsection: 说明接下来的定义归属于subsection数据段.

6. equ

.equ symbol, expression: 把某一个符号(symbol)定义成某一个值(expression).该指令并不分配空间.

7. global

.global symbol: 定义一个全局符号, 通常是为ld使用.

8. ascii

.ascii "string": 定义一个字符串并为之分配空间.

9. byte

.byte expressions: 定义一个字节, 并为之分配空间.

10. short

.short expressions: 定义一个短整型, 并为之分配空间.

11. int

.int expressions: 定义一个整型,并为之分配空间.

12 long

.long expressions: 定义一个长整型, 并为之分配空间.

13 word

.word expressions: 定义一个字,并为之分配空间, 4bytes.

14. macro/endm

.macro: 定义一段宏代码, .macro表示代码的开始, .endm表示代码的结束.

15. req

name .req register name: 为寄存器定义一个别名.

16. code

.code [16|32]: 指定指令代码产生的长度, 16表示Thumb指令, 32表示ARM指令.

17. ltorg

.ltorg: 表示当前往下的定义在归于当前段,并为之分配空间.

4.2 ARM GNU专有符号

1. @

表示注释从当前位置到行尾的字符.

2. #

注释掉一整行.

3. ;

新行分隔符.

4.3 操作码

1. NOP

nop

空操作, 相当于MOV r0, r0

2. LDR

ldr <register> , = <expression>

相当于PC寄存器或其它寄存器的长转移.

3.ADR

adr <register> <label>

相于PC寄存器或其它寄存器的小范围转移.

4.ADRL

adrl <register> <label>

相于PC寄存器或其寄存器的中范围转移.

5 可执行生成说明

5.1 lds文件说明

5.1.1 主要符号说明

1. OUTPUT_FORMAT(bfdname)

指定输出可执行文件格式.

2. OUTPUT_ARCH(bfdname)

指定输出可执行文件所运行CPU平台

3. ENTRY(symbol)

指定可执行文件的入口段

5.1.2 段定义说明

1. 段定义格式

    SECTIONS
    { ...
        段名 :
        {
            内容
        }
    ...
    }