常用ARM指令集及汇编

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1 常用 ARM 指令集及汇编 2003 年 12 月 1 日

2 前 言 ARM(Advanced RISC Machines) 是 微 处 理 器 行 业 的 一 家 知 名 企 业, 该 企 业 设 计 了 大 量 高 性 能 廉 价 耗 能 低 的 RISC 处 理 器 相 关 技 术 及 软 件 技 术 具 有 性 能 高 成 本 低 和 能 耗 省 的 特 点, 适 用 于 多 种 领 域, 比 如 嵌 入 控 制 消 费 / 教 育 类 多 媒 体 DSP 和 移 动 式 应 用 等 ARM 将 其 技 术 授 权 给 世 界 上 许 多 著 名 的 半 导 体 软 件 和 OEM 厂 商, 每 个 厂 商 得 到 的 都 是 独 一 无 二 的 ARM 相 关 技 术 及 服 务, 利 用 这 种 合 作 关 系,ARM 很 快 成 为 许 多 全 球 性 RISC 标 准 的 缔 造 者 目 前,ARM 内 核 的 微 处 理 器 正 在 我 国 迅 速 普 及 和 发 展, 许 多 朋 友 已 经 开 始 着 手 学 习 研 究 和 利 用 这 类 芯 片 进 行 商 品 化 设 计, 为 了 帮 助 广 大 朋 友 更 快 的 学 习 和 使 用 这 种 先 进 的 技 术, 广 州 周 立 功 单 片 机 发 展 有 限 公 司 ( 曾 面 向 大 众 推 出 了 一 款 EasyARM 试 验 板, 本 文 的 大 部 分 内 容 来 自 此 款 试 验 板 的 配 套 教 材 -- ARM 微 控 制 器 基 础, 并 且 得 到 周 立 功 正 式 授 权 本 文 主 要 是 针 对 ARM7TDMI(-S) 内 核, 经 本 人 重 新 排 版, 制 作 成 PDF 格 式, 便 于 大 家 查 阅 和 使 用 本 文 仅 仅 用 于 大 家 的 学 习 和 研 究 使 用, 由 于 本 文 的 原 因 造 成 元 器 件 的 损 坏 设 计 方 案 的 缺 陷 与 失 败 等 一 切 损 失, 概 不 负 责 感 谢 周 立 功 老 师 为 我 们 提 供 了 丰 富 的 资 源 并 亲 自 审 阅 了 本 文, 感 谢 单 片 机 学 习 网 ( 为 我 们 提 供 了 交 流 和 学 习 的 空 间, 感 谢 我 的 女 友 对 我 这 项 工 作 的 支 持, 她 自 己 放 弃 了 大 量 的 业 余 时 间 帮 我 录 入 和 排 版 由 于 时 间 仓 促, 本 文 难 免 会 存 在 不 当 之 处, 欢 迎 大 家 来 信 ( [email protected]) 或 在 网 上 (QQ: ) 批 评 指 正 和 交 流, 以 便 在 今 后 的 版 本 加 以 更 正, 也 希 望 大 家 能 把 自 己 在 工 作 中 的 心 得 体 会 和 经 验 拿 出 来, 和 众 多 的 同 行 及 爱 好 者 交 流, 共 同 提 高, 一 起 进 步 宛 城 布 衣 2003 年 12 月 1 日 星 期 一 第 i 页

3 目 录 前 言...i 目 录...I ARM7TDMI(-S) 指 令 集 及 汇 编...1 ARM 处 理 器 寻 址 方 式...2 寄 存 器 寻 址...2 立 即 寻 址...2 寄 存 器 偏 移 寻 址...2 寄 存 器 间 接 寻 址...3 基 址 寻 址...3 多 寄 存 器 寻 址...4 堆 栈 寻 址...4 块 拷 贝 寻 址...5 相 对 寻 址...5 指 令 集 介 绍...7 ARM 指 令 集...7 指 令 格 式...7 第 2 个 操 作 数...7 #immed_8r...7 Rm...8 Rm,shift...8 条 件 码...9 ARM 存 储 器 访 问 指 令 LDR 和 STR LDM 和 STM...14 SWP...17 ARM 数 据 处 理 指 令...19 数 据 传 送 指 令...20 MOV...20 MVN...20 算 术 逻 辑 运 算 指 令...20 ADD...20 SUB...21 RSB...21 ADC...21 SBC...21 RSC...22 AND...22 ORR...22 EOR...22 BIC...23 第 I 页

4 比 较 指 令...23 CMP...23 CMN...23 TST...24 TEQ...24 乘 法 指 令...25 MUL...25 MLA...25 UMULL...25 UMLAL...26 SMULL...26 SMLAL...26 ARM 跳 转 指 令...27 B...27 BL...27 BX...27 ARM 协 处 理 器 指 令...28 CDP...28 LDC...29 STC...29 MCR...30 MRC...30 ARM 杂 项 指 令...31 SWI...31 MRS...32 MSR...33 ARM 伪 指 令...34 ADR...35 ADRL...35 LDR...36 NOP...37 Thumb 指 令 集...39 Thumb 指 令 集 与 ARM 指 令 集 的 区 别...39 Thumb 存 储 器 访 问 指 令...40 LDR 和 STR...41 PUSH 和 POP...43 LDMIA 和 STMIA...43 Thumb 数 据 处 理 指 令...45 数 据 传 送 指 令...46 MOV...46 MVN...46 NEG...47 算 术 逻 辑 运 算 指 令...47 ADD...47 第 II 页

5 SUB...48 ADC...49 SBC...49 MUL...50 AND...50 ORR...50 EOR...51 BIC...51 ASR...51 LSL...52 LSR...52 ROR...53 比 较 指 令...53 CMP...53 CMN...54 TST...54 Thumb 跳 转 指 令...55 B...55 BL...55 BX...55 Thumb 杂 项 指 令...56 SWI...56 Thumb 伪 指 令...57 ADR...57 LDR...57 NOP...58 伪 指 令...59 符 号 定 义 伪 指 令...59 GBLA GBLL GBLS...59 LCLA LCLL LCLS...60 SETA SETL SETS...61 RLIST...61 CN...62 CP...62 DN SN...62 FN...63 数 据 定 义 伪 指 令...63 LTORG...64 MAP...64 FIELD...65 SPACE...66 DCB...66 DCD 和 DCDU...67 DCDO...67 第 III 页

6 DCFD 和 DCFDU...68 DCFS 和 DCFSU...68 DCI...69 DCQ 和 DCQU...69 DCW 和 DCWU...70 报 告 伪 指 令...70 ASSERT...70 INFO...71 OPT...71 TTL 和 SUBT...72 汇 编 控 制 伪 指 令...73 IF ELSE 和 ENDIF...73 MACRO 和 MEND...74 WHIL 和 WEND...75 杂 项 伪 指 令...76 ALIGN...77 AREA...78 CODE16 和 CODE END...80 ENTRY...80 EQU...81 EXPORT 和 GLOBAL...81 IMPORT 和 EXTERN...82 GET 和 INCLUDE...83 INCBIN...83 KEEP...83 NOFP...84 REQUIRE...84 PEQUIRE8 和 PRESERVE RN...84 ROUT...85 ARM 伪 指 令...86 ADR...86 ADRL...86 LDR...86 NOP...86 LDFD...86 LDFS...87 Thumb 伪 指 令...87 ADR...87 LDR...87 NOP...88 ARM 汇 编 程 序 设 计...88 文 件 格 式...88 第 IV 页

7 ARM 汇 编 的 一 些 规 范...88 汇 编 语 句 格 式...88 标 号...89 基 于 PC 的 标 号...89 基 于 寄 存 器 的 标 号...90 绝 对 地 址...90 局 部 标 号...90 符 号...91 常 量...91 数 字 常 数...91 字 符 常 量...92 布 尔 常 量...92 段 定 义...92 宏 定 义 及 其 作 用...93 子 程 序 的 调 用...94 数 据 比 较 跳 转...95 循 环...95 数 据 块 复 制...95 栈 操 作...96 特 殊 寄 存 器 定 义 及 应 用...96 散 转 功 能...97 查 表 操 作...97 长 跳 转...97 对 信 号 量 的 支 持...98 伪 指 令 使 用...98 一 个 完 整 的 例 子...98 外 围 部 件 控 制...99 三 级 流 水 线 介 绍...99 C 与 汇 编 混 合 编 程 内 嵌 汇 编 内 嵌 汇 编 的 指 令 用 法 内 嵌 汇 编 器 与 armasm 汇 编 器 的 差 异 内 嵌 汇 编 注 意 事 项 访 问 全 局 变 量 C 与 汇 编 相 互 调 用 寄 存 器 的 使 用 规 则 堆 栈 使 用 规 则 参 数 传 递 规 则 C 程 序 调 用 汇 编 程 序 汇 编 程 序 调 用 C 程 序 ARM 指 令 集 列 表 ARM 存 储 器 访 问 指 令 表 列 表 ARM 数 据 处 理 指 令 列 表 ARM 乘 法 指 令 列 表 第 V 页

8 ARM 跳 转 指 令 列 表 ARM 协 处 理 器 指 令 列 表 ARM 杂 项 指 令 列 表 ARM 伪 指 令 列 表 Thumb 指 令 集 列 表 Thumb 存 储 器 访 问 指 令 列 表 Thumb 数 据 处 理 指 令 列 表 Thumb 跳 转 指 令 及 软 中 断 指 令 列 表 Thumb 伪 指 令 列 表 汇 编 预 定 义 变 量 及 伪 指 令 预 定 义 的 寄 存 器 和 协 处 理 器 名 通 用 寄 存 器 程 序 状 态 寄 存 器 浮 点 数 寄 存 器 协 处 理 器 及 协 处 理 器 寄 存 器 内 置 变 量 列 表 伪 指 令 列 表 指 令 条 件 码 列 表 CPSR 和 SPSR 分 配 图 第 VI 页

9 ARM7TDMI(-S) 指 令 集 及 汇 编 ARM 处 理 器 是 基 于 精 简 指 令 集 计 算 机 (RISC) 原 理 设 计 的, 指 令 集 和 相 关 译 码 机 制 较 为 简 单,ARM7TDMI(-S) 具 有 32 位 ARM 指 令 集 和 16 位 Thumb 指 令 集,ARM 指 令 集 效 率 高, 但 是 代 码 密 度 低, 而 Thumb 指 令 集 具 有 更 好 的 代 码 密 度, 却 仍 然 保 持 ARM 的 大 多 数 性 能 上 的 优 势, 它 是 ARM 指 令 集 的 子 集 所 有 ARM 指 令 都 是 可 以 有 条 件 执 行 的, 而 Thumb 指 令 仅 有 一 条 指 令 具 备 条 件 执 行 功 能 ARM 程 序 和 Thumb 程 序 可 相 互 调 用, 相 互 之 间 的 状 态 切 换 开 销 几 乎 为 零 第 1 页

10 ARM 处 理 器 寻 址 方 式 寻 址 方 式 是 根 据 指 令 中 给 出 的 地 址 码 字 段 来 实 现 寻 找 真 实 操 作 数 地 址 的 方 式,ARM 处 理 器 有 9 种 基 本 寻 址 方 式 寄 存 器 寻 址 操 作 数 的 值 在 寄 存 器 中, 指 令 中 的 地 址 码 字 段 指 出 的 是 寄 存 器 编 号, 指 令 执 行 时 直 接 取 出 寄 存 器 值 操 作 寄 存 器 寻 址 指 令 举 例 如 下 : MOV R1,R2 ;R2 -> R1 SUB R0,R1,R2 ;R1 - R2 -> R0 立 即 寻 址 立 即 寻 址 指 令 中 的 操 作 码 字 段 后 面 的 地 址 码 部 分 就 是 操 作 数 本 身, 也 就 是 说, 数 据 就 包 含 在 指 令 当 中, 取 出 指 令 也 就 取 出 了 可 以 立 即 使 用 的 操 作 数 ( 立 即 数 ) 立 即 寻 址 指 令 举 例 如 下 : SUBS R0,R0,#1 ;R0 1 -> R0 MOV R0,#0xff00 ;0xff00 -> R0 立 即 数 要 以 # 为 前 缀, 表 示 16 进 制 数 值 时 以 0x 表 示 寄 存 器 偏 移 寻 址 寄 存 器 偏 移 寻 址 是 ARM 指 令 集 特 有 的 寻 址 方 式, 当 第 2 操 作 数 是 寄 存 器 偏 移 方 式 时, 第 2 个 寄 存 器 操 作 数 在 与 第 1 个 操 作 数 结 合 之 前, 选 择 进 行 移 位 操 作 寄 存 器 偏 移 寻 址 方 式 指 令 举 例 如 下 : MOV R0,R2,LSL #3 ;R2 的 值 左 移 3 位, 结 果 放 入 R0, 即 R0 = R2 * 8 ANDS R1,R1,R2,LSL R3 ;R2 的 值 左 移 R3 位, 然 后 和 R1 相 与 操 作, 结 果 放 入 R1 可 采 用 的 移 位 操 作 如 下 : LSL: 逻 辑 左 移 (Logical Shift Left), 寄 存 器 中 字 的 低 端 空 出 的 位 补 0 第 2 页

11 LSR: 逻 辑 右 移 (Logical Shift Right), 寄 存 器 中 字 的 高 端 空 出 的 位 补 0 ASR: 算 术 右 移 (Arithmetic Shift Right), 移 位 过 程 中 保 持 符 号 位 不 变, 即 如 果 源 操 作 数 为 正 数, 则 字 的 高 端 空 出 的 位 补 0, 否 则 补 1 ROR: 循 环 右 移 (Rotate Right), 由 字 的 低 端 移 出 的 位 填 入 字 的 高 端 空 出 的 位 RRX: 带 扩 展 的 循 环 右 移 (Rotate Right extended by 1place), 操 作 数 右 移 一 位, 高 端 空 出 的 位 用 原 C 标 志 值 填 充 各 移 位 操 作 如 下 图 所 示 0 LSL 移 位 操 作 0 LSR 移 位 操 作 ASR 移 位 操 作 ROR 移 位 操 作 C RRX 移 位 操 作 寄 存 器 间 接 寻 址 寄 存 器 间 接 寻 址 指 令 中 的 地 址 码 给 出 的 是 一 个 通 用 寄 存 器 编 号, 所 需 要 的 操 作 数 保 存 在 寄 存 器 指 定 地 址 的 存 储 单 元 中, 即 寄 存 器 为 操 作 数 的 地 址 指 针 寄 存 器 间 接 寻 址 指 令 举 例 如 下 : LDR R1,[R2] ; 将 R2 中 的 数 值 作 为 地 址, 取 出 此 地 址 中 的 数 据 保 存 在 R1 中 SWP R1,R1,[R2]; 将 如 中 的 数 值 作 为 地 址, 取 出 此 地 址 中 的 数 值 与 R1 中 的 值 交 换 基 址 寻 址 基 址 寻 址 是 将 基 址 寄 存 器 的 内 容 与 指 令 中 给 出 的 偏 移 量 相 加, 形 成 操 作 数 的 有 效 地 第 3 页

12 址, 基 址 寻 址 用 于 访 问 基 址 附 近 的 存 储 单 元, 常 用 于 查 表, 数 组 操 作, 功 能 部 件 寄 存 器 访 问 等 基 址 寻 址 指 令 举 例 如 下 : LDR STR R2,[R3,#0x0F] ; 将 R3 中 的 数 值 加 0x0F 作 为 地 址, 取 出 此 地 址 的 数 值 保 存 在 R2 中 R1,[R0,#-2] ; 将 R0 中 的 数 值 减 2 作 为 地 址, 把 R1 中 的 内 容 保 存 到 此 地 址 位 置 多 寄 存 器 寻 址 多 寄 存 器 寻 址 就 是 一 次 可 以 传 送 几 个 寄 存 器 值, 允 许 一 条 指 令 传 送 16 个 寄 存 器 的 任 何 子 集 或 所 有 寄 存 器 多 寄 存 器 寻 址 指 令 举 例 如 下 : LDMIA R1!,{R2-R7,R12} ; 将 R1 单 元 中 的 数 据 读 出 到 R2-R7,R12,R1 自 动 加 1 STMIA R0!,{R3-R6,R10}; 将 R3-R6,R10 中 的 数 据 保 存 到 R0 指 向 的 地 址,R0 自 动 加 1 使 用 多 寄 存 器 寻 址 指 令 时, 寄 存 器 子 集 的 顺 序 时 由 小 到 大 的 顺 序 排 列, 连 续 的 寄 存 器 可 用 - 连 接, 否 则, 用, 分 隔 书 写 堆 栈 寻 址 堆 栈 是 特 定 顺 序 进 行 存 取 的 存 储 区, 操 作 顺 序 分 为 后 进 先 出 和 先 进 后 出, 堆 栈 寻 址 时 隐 含 的, 它 使 用 一 个 专 门 的 寄 存 器 ( 堆 栈 指 针 ) 指 向 一 块 存 储 区 域 ( 堆 栈 ), 指 针 所 指 向 的 存 储 单 元 就 是 堆 栈 的 栈 顶 存 储 器 堆 栈 可 分 为 两 种 : 向 上 生 长 : 向 高 地 址 方 向 生 长, 称 为 递 增 堆 栈 向 下 生 长 : 向 低 地 址 方 向 生 长, 称 为 递 减 堆 栈 堆 栈 指 针 指 向 最 后 压 入 的 堆 栈 的 有 效 数 据 项, 称 为 满 堆 栈 ; 堆 栈 指 针 指 向 下 一 个 要 放 入 的 空 位 置, 称 为 空 堆 栈 这 样 就 有 4 中 类 型 的 堆 栈 表 示 递 增 和 递 减 的 满 堆 栈 和 空 堆 栈 的 各 种 组 合 满 递 增 : 堆 栈 通 过 增 大 存 储 器 的 地 址 向 上 增 长, 堆 栈 指 针 指 向 内 含 有 效 数 据 项 的 最 高 地 址 指 令 如 LDMFA,STMFA 等 空 递 增 : 堆 栈 通 过 增 大 存 储 器 的 地 址 向 上 增 长, 堆 栈 指 针 指 向 堆 栈 上 的 第 一 个 空 位 置 指 令 如 LDMEA,STMEA 等 第 4 页

13 满 递 减 : 堆 栈 通 过 减 小 存 储 器 的 地 址 向 下 增 长, 堆 栈 指 针 指 向 内 含 有 效 数 据 项 的 最 低 地 址 指 令 如 LDMFD,STMFD 等 空 递 减 : 堆 栈 通 过 减 小 存 储 器 的 地 址 向 下 增 长, 堆 栈 指 针 指 向 堆 栈 下 的 第 一 个 空 位 置 指 令 如 LDMED,STMED 等 堆 栈 寻 址 指 令 举 例 如 下 : STMFD SP!,{R1-R7,LR} ; 将 R1~R7,LR 入 栈 满 递 减 堆 栈 LDMFD SP!,{R1-R7,LR} ; 数 据 出 栈, 放 入 R1~R7,LR 寄 存 器 满 递 减 堆 栈 块 拷 贝 寻 址 多 寄 存 器 传 送 指 令 用 于 一 块 数 据 从 存 储 器 的 某 一 位 置 拷 贝 到 另 一 位 置 块 拷 贝 寻 址 指 令 举 例 如 下 : STMIA R0!,{R1-R7} ; 将 R1~R7 的 数 据 保 存 到 存 储 器 中, 存 储 器 指 针 在 保 存 第 一 ; 个 值 之 后 增 加, 增 长 方 向 为 向 上 增 长 STMIB R0!,{R1-R7} ; 将 R1~R7 的 数 据 保 存 到 存 储 器 中, 存 储 器 指 针 在 保 存 第 一 ; 个 值 之 前 增 加, 增 长 方 向 为 向 上 增 长 STMDA R0!,{R1-R7} ; 将 R1~R7 的 数 据 保 存 到 存 储 器 中, 存 储 器 指 针 在 保 存 第 一 ; 个 值 之 后 增 加, 增 长 方 向 为 向 下 增 长 STMDB R0!,{R1-R7} ; 将 R1~R7 的 数 据 保 存 到 存 储 器 中, 存 储 器 指 针 在 保 存 第 一 ; 个 值 之 前 增 加, 增 长 方 向 为 向 下 增 长 相 对 寻 址 相 对 寻 址 是 基 址 寻 址 的 一 种 变 通, 由 程 序 计 数 器 PC 提 供 基 准 地 址, 指 令 中 的 地 址 码 字 段 作 为 偏 移 量, 两 者 相 加 后 得 到 的 地 址 即 为 操 作 数 的 有 效 地 址 相 对 寻 址 指 令 举 例 如 下 : BL ROUTE1 ; 调 用 到 ROUTE1 子 程 序 BEQ LOOP ; 条 件 跳 转 到 LOOP 标 号 处 LOOP MOV R2,#2 第 5 页

14 ROUTE1 第 6 页

15 指 令 集 介 绍 ARM 指 令 集 指 令 格 式 基 本 格 式 <opcode>{<cond>}{s} <Rd>,<Rn>{,<opcode2>} 其 中,<> 内 的 项 是 必 须 的,{} 内 的 项 是 可 选 的, 如 <opcode> 是 指 令 助 记 符, 是 必 须 的, 而 {<cond>} 为 指 令 执 行 条 件, 是 可 选 的, 如 果 不 写 则 使 用 默 认 条 件 AL( 无 条 件 执 行 ) opcode cond S Rd Rn operand2 指 令 助 记 符, 如 LDR,STR 等 执 行 条 件, 如 EQ,NE 等 是 否 影 响 CPSR 寄 存 器 的 值, 书 写 时 影 响 CPSR, 否 则 不 影 响 目 标 寄 存 器 第 一 个 操 作 数 的 寄 存 器 第 二 个 操 作 数 指 令 格 式 举 例 如 下 : LDR R0,[R1] ; 读 取 R1 地 址 上 的 存 储 器 单 元 内 容, 执 行 条 件 AL BEQ ADDS DATAEVEN ; 跳 转 指 令, 执 行 条 件 EQ, 即 相 等 跳 转 到 DATAEVEN R1,R1,#1 ; 加 法 指 令,R1+1=R1 影 响 CPSR 寄 存 器, 带 有 S SUBNES R1,R1,#0xD; 条 件 执 行 减 法 运 算 (NE),R1-0xD=>R1, 影 响 CPSR 寄 存 器, 带 有 S 第 2 个 操 作 数 下 : 在 ARM 指 令 中, 灵 活 的 使 用 第 2 个 操 作 数 能 提 高 代 码 效 率, 第 2 个 操 作 数 的 形 式 如 #immed_8r 常 数 表 达 式, 该 常 数 必 须 对 应 8 位 位 图, 即 常 数 是 由 一 个 8 位 的 常 数 循 环 移 位 偶 数 第 7 页

16 位 得 到 合 法 常 量 : 0x3FC 0 0xF ,0xF 非 法 常 量 : 0x1FE 511 0xFFFF 0x1010 0xF 常 数 表 达 式 应 用 举 例 如 下 : MOV R0,#1 ;R0=1 AND LDR R1,R2,#0x0F ;R2 与 0x0F, 结 果 保 存 在 R1 R0,[R1],#-4 ; 读 取 R1 地 址 上 的 存 储 器 单 元 内 容, 且 R1=R1-4 Rm 寄 存 器 方 式, 在 寄 存 器 方 式 下 操 作 数 即 为 寄 存 器 的 数 值 寄 存 器 方 式 应 用 举 例 : SUB R1,R1,R2 MOV PC,R0 LDR R0,[R1],-R2 ;R1-R2=>R1 ;PC=R0, 程 序 跳 转 到 指 定 地 址 ; 读 取 R1 地 址 上 的 存 储 器 单 元 内 容 并 存 入 R0, 且 R1=R1-R2 Rm,shift 如 下 : 寄 存 器 移 位 方 式 将 寄 存 器 的 移 位 结 果 作 为 操 作 数, 但 RM 值 保 存 不 变, 移 位 方 法 ASR #n LSL #n LSR #n ROR #n RRX 算 术 右 移 n 位 (1 n 32) 逻 辑 左 移 n 位 (1 n 31) 逻 辑 左 移 n 位 (1 n 32) 循 环 右 移 n 位 (1 n 31) 带 扩 展 的 循 环 右 移 1 位 type Rs 其 中,type 为 ASR,LSL, 和 ROR 中 的 一 种 ;Rs 偏 移 量 寄 存 器, 低 8 位 有 效, 若 其 值 大 于 或 等 于 32, 则 第 2 个 操 作 数 的 结 果 为 0(ASR ROR 例 外 ) 寄 存 器 偏 移 方 式 应 用 举 例 : ADD R1,R1,R1,LSL #3 ;R1=R1*9 第 8 页

17 SUB R1,R1,R2,LSR#2 ;R1=R1-R2*4 R15 为 处 理 器 的 程 序 计 数 器 PC, 一 般 不 要 对 其 进 行 操 作, 而 且 有 些 指 令 是 不 允 许 使 用 R15, 如 UMULL 指 令 条 件 码 使 用 指 令 条 件 码, 可 实 现 高 效 的 逻 辑 操 作, 提 高 代 码 效 率 条 件 码 表 条 件 码 助 记 符 标 志 含 义 EQ Z=1 相 等 NE Z=0 不 相 等 CS/HS C=1 无 符 号 数 大 于 或 等 于 CC/LO C=0 无 符 号 数 小 于 MI N=1 负 数 PL N=0 正 数 或 零 VS V=1 溢 出 VC V=0 没 有 溢 出 HI C=1,Z=0 无 符 号 数 大 于 LS C=0,Z=1 无 符 号 数 小 于 或 等 于 GE N=V 带 符 号 数 大 于 或 等 于 LT N!=V 带 符 号 数 小 于 GT Z=0,N=V 带 符 号 数 大 于 LE Z=1,N!=V 带 符 号 数 小 于 或 等 于 AL 任 何 无 条 件 执 行 ( 指 令 默 认 条 件 ) 对 于 Thumb 指 令 集, 只 有 B 指 令 具 有 条 件 码 执 行 功 能, 此 指 令 条 件 码 同 表 2.1, 但 如 果 为 无 条 件 执 行 时, 条 件 码 助 记 符 AL 不 能 在 指 令 中 书 写 条 件 码 应 用 举 例 如 下 : 比 较 两 个 值 大 小, 并 进 行 相 应 加 1 处 理,C 代 码 为 if(a>b)a++; else b++; 对 应 的 ARM 指 令 如 下 其 R0 为 a,r1 为 b CMP R0,R1 ;R0 与 R1 比 较 ADDHI R0,R0,#1 ADDLS R1,R1,#1 ; 若 R0>R1, 则 R0=R0+1 ; 若 R0<=R1, 则 R1=R1+1 若 两 个 条 件 均 成 立, 则 将 这 两 个 数 值 相 加,C 代 码 为 第 9 页

18 If((a!=10)&&(b!=20)) a=a+b; 对 应 的 ARM 指 令 如 下. 其 中 R0 为 a,r1 为 b. CMP R0,#10 ; 比 较 R0 是 否 为 10 CMPNE R1,#20 ; 若 R0 不 为 10, 则 比 较 R1 是 否 20 ADDNE R0,R0,R1 ; 若 R0 不 为 10 且 R1 不 为 20, 指 令 执 行,R0=R0+R1 第 10 页

19 ARM 存 储 器 访 问 指 令 ARM 处 理 是 加 载 / 存 储 体 系 结 构 的 典 型 的 RISC 处 理 器, 对 存 储 器 的 访 问 只 能 使 用 加 载 和 存 储 指 令 实 现 ARM 的 加 载 / 存 储 指 令 是 可 以 实 现 字 半 字, 无 符 / 有 符 字 节 操 作 ; 批 量 加 载 / 存 储 指 令 可 实 现 一 条 指 令 加 载 / 存 储 多 个 寄 存 器 的 内 容, 大 大 提 高 效 率 ;SWP 指 令 是 一 条 寄 存 器 和 存 储 器 内 容 交 换 的 指 令, 可 用 于 信 号 量 操 作 等 ARM 处 理 器 是 冯. 诺 依 曼 存 储 结 构, 程 序 空 间 RAM 空 间 及 IO 映 射 空 间 统 一 编 址, 除 对 对 RAM 操 作 以 外, 对 外 围 IO 程 序 数 据 的 访 问 均 要 通 过 加 载 / 存 储 指 令 进 行 ARM 存 储 访 问 指 令 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 LDR Rd,addressing 加 载 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond} LDRB Rd,addressing 加 载 无 符 字 节 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}B LDRT Rd,addressing 以 用 户 模 式 加 载 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}T LDRBT Rd,addressing 以 用 户 模 式 加 载 无 符 号 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}BT LDRH Rd,addressing 加 载 无 符 半 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}H LDRSB Rd,addressing 加 载 有 符 字 节 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}SB LDRSH Rd,addressing 加 载 有 符 半 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}SH STR Rd,addressing 存 储 字 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond} STRB Rd,addressing 存 储 字 节 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}B STRT Rd,addressing 以 用 户 模 式 存 储 字 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}T SRTBT Rd,addressing 以 用 户 模 式 存 储 字 节 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}BT STRH Rd,addressing 存 储 半 字 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}H LDM{mode} Rn{!},reglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 加 载 reglist [Rn],Rn 回 存 等 LDM{cond}{more} STM{mode} Rn{!},rtglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 存 储 [Rn] reglist,rn 回 存 等 STM{cond}{more} SWP Rd,Rm,Rn 寄 存 器 和 存 储 器 字 数 据 交 换 Rd [Rd],[Rn] [Rm](Rn Rd 或 Rm) SWP{cond} SWPB Rd,Rm,Rn 寄 存 器 和 存 储 器 字 节 数 据 交 换 Rd [Rd],[Rn] [Rm](Rn Rd 或 Rm) SWP{cond}B LDR 和 STR 加 载 / 存 储 字 和 无 符 号 字 节 指 令. 使 用 单 一 数 据 传 送 指 令 (STR 和 LDR) 来 装 载 和 存 储 单 一 字 节 或 字 的 数 据 从 / 到 内 存.LDR 指 令 用 于 从 内 存 中 读 取 数 据 放 入 寄 存 器 中 ;STR 指 令 用 于 将 寄 存 器 中 的 数 据 保 存 到 内 存. 指 令 格 式 如 下 : LDR{cond}{T} STR{cond}{T} Rd,< 地 址 >; 加 载 指 定 地 址 上 的 数 据 ( 字 ), 放 入 Rd 中 Rd,< 地 址 >; 存 储 数 据 ( 字 ) 到 指 定 地 址 的 存 储 单 元, 要 存 储 的 数 据 在 Rd 中 LDR{cond}B{T} Rd,< 地 址 >; 加 载 字 节 数 据, 放 入 Rd 中, 即 Rd 最 低 字 节 有 效, 高 24 位 清 零 第 11 页

20 STR{cond}B{T} Rd,< 地 址 >; 存 储 字 节 数 据, 要 存 储 的 数 据 在 Rd, 最 低 字 节 有 效 其 中,T 为 可 选 后 缀, 若 指 令 有 T, 那 么 即 使 处 理 器 是 在 特 权 模 式 下, 存 储 系 统 也 将 访 问 看 成 是 处 理 器 是 在 用 户 模 式 下.T 在 用 户 模 式 下 无 效, 不 能 与 前 索 引 偏 移 一 起 使 用 T. LDR/STR 指 令 寻 址 是 非 常 灵 活 的, 由 两 部 分 组 成, 一 部 分 为 一 个 基 址 寄 存 器, 可 以 为 任 一 个 通 用 寄 存 器, 另 一 部 分 为 一 个 地 址 偏 移 量. 地 址 偏 移 量 有 以 下 3 种 格 式 : (1) 立 即 数. 立 即 数 可 以 是 一 个 无 符 号 数 值, 这 个 数 据 可 以 加 到 基 址 寄 存 器, 也 可 以 从 基 址 寄 存 器 中 减 去 这 个 数 值. 指 令 举 例 如 下 : LDR R1,[R0,#0x12] ; 将 R0+0x12 地 址 处 的 数 据 读 出, 保 存 到 R1 中 (R0 的 值 不 变 ) LDR R1,[R0,#-0x12]; 将 R0-0x12 地 址 处 的 数 据 读 出, 保 存 到 R1 中 (R0 的 值 不 变 ) LDR R1,[R0] ; 将 R0 地 址 处 的 数 据 读 出, 保 存 到 R1 中 ( 零 偏 移 ) (2) 寄 存 器. 寄 存 器 中 的 数 值 可 以 加 到 基 址 寄 存 器, 也 可 以 从 基 址 寄 存 器 中 减 去 这 个 数 值. 指 令 举 例 值. 指 令 举 例 如 下 : LDR R1,[R0,R2] ; 将 R0+R2 地 址 的 数 据 计 读 出, 保 存 到 R1 中 (R0 的 值 不 变 ) LDR R1,[R0,-R2] ; 将 R0-R2 地 址 处 的 数 据 计 读 出, 保 存 到 R1 中 (R0 的 值 不 变 ) (3) 寄 存 器 及 移 位 常 数. 寄 存 器 移 位 后 的 值 可 以 加 到 基 址 寄 存 器, 也 可 以 从 基 址 寄 存 器 中 减 去 这 个 数 值. 指 令 举 例 如 下 : LDR R1,[R0,R2,LSL #2] ; 将 R0+R2*4 地 址 处 的 数 据 读 出, 保 存 到 R1 中 (R0,R2 的 值 不 变 ) LDR R1,[R0,-R2,LSL #2]; 将 R0-R2*4 地 址 处 的 数 据 计 读 出, 保 存 到 R1 中 (R0,R2 的 值 不 变 ) 从 寻 址 方 式 的 地 址 计 算 方 法 分, 加 载 / 存 储 指 令 有 以 下 4 种 形 式 : (1) 零 偏 移.Rn 的 值 作 为 传 送 数 据 的 地 址, 即 地 址 偏 移 量 为 0. 指 令 举 例 如 下 : LDR Rd,[Rn] (2) 前 索 引 偏 移. 在 数 据 传 送 之 前, 将 偏 移 量 加 到 Rn 中, 其 结 果 作 为 传 送 数 据 的 存 储 地 址. 若 使 用 后 缀!, 则 结 果 写 回 到 Rn 中, 且 Rn 值 不 允 许 为 R15. 指 令 举 例 如 下 : LDR LDR Rd,[Rn,#0x04]! Rd,[Rn,#-0x04] (3) 程 序 相 对 偏 移. 程 序 相 对 偏 移 是 索 引 形 式 的 另 一 个 版 本. 汇 编 器 由 PC 寄 存 器 计 算 偏 移 量, 并 将 PC 寄 存 器 作 为 Rn 生 成 前 索 引 指 令. 不 能 使 用 后 缀!. 指 令 举 例 如 下 : LDR Rd,label ;label 为 程 序 标 号,label 必 须 是 在 当 前 指 令 的 ±4KB 范 围 内 (4) 后 索 引 偏 移.Rn 的 值 用 做 传 送 数 据 的 存 储 地 址. 在 数 据 传 送 后, 将 偏 移 量 与 Rn 第 12 页

21 相 加, 结 果 写 回 到 Rn 中.Rn 不 允 许 是 R15. 指 令 举 例 如 下 : LDR Rd,[Rn],#0x04 地 址 对 准 -- 大 多 数 情 况 下, 必 须 保 证 用 于 32 位 传 送 的 地 址 是 32 位 对 准 的. 加 载 / 存 储 字 和 无 符 号 字 节 指 令 举 例 如 下 : LDR R2,[R5] ; 加 载 R5 指 定 地 址 上 的 数 据 ( 字 ), 放 入 R2 中 STR R1,[R0,#0x04] ; 将 R1 的 数 据 存 储 到 R0+0x04 存 储 单 元,R0 值 不 变 LDRB R3,[R2],#1 ; 读 取 R2 地 址 上 的 一 字 节 数 据, 并 保 存 到 R3 中,R2=R3+1 STRB R6,[R7] ; 读 R6 的 数 据 保 存 到 R7 指 定 的 地 址 中, 只 存 储 一 字 节 数 据 加 载 / 存 储 半 字 和 带 符 号 字 节. 这 类 LDR/STR 指 令 可 能 加 载 带 符 字 节 \ 加 载 带 符 号 半 字 加 载 / 存 储 无 符 号 半 字. 偏 移 量 格 式 寻 址 方 式 与 加 载 / 存 储 字 和 无 符 号 字 节 指 令 相 同. 指 令 格 式 如 下 : LDR{cond}SB Rd,< 地 址 > ; 加 载 指 定 地 址 上 的 数 据 ( 带 符 号 字 节 ), 放 入 Rd 中 LDR{cond}SH Rd,< 地 址 > ; 加 载 指 定 地 址 上 的 数 据 ( 带 符 号 字 节 ), 放 入 Rd 中 LDR{cond}H STR{cond}H Rd,< 地 址 > ; 加 载 半 字 数 据, 放 入 Rd 中, 即 Rd 最 低 16 位 有 效, 高 16 位 清 零 Rd,< 地 址 > ; 存 储 半 字 数 据, 要 存 储 的 数 据 在 Rd, 最 低 16 位 有 效 说 明 : 带 符 号 位 半 字 / 字 节 加 载 是 指 带 符 号 位 加 载 扩 展 到 32 位 ; 无 符 号 位 半 字 加 载 是 指 零 扩 展 到 32 位. 地 址 对 准 -- 对 半 字 传 送 的 地 址 必 须 为 偶 数. 非 半 字 对 准 的 半 字 加 载 将 使 Rd 内 容 不 可 靠, 非 半 字 对 准 的 半 字 存 储 将 使 指 定 地 址 的 2 字 节 存 储 内 容 不 可 靠. 加 载 / 存 储 半 字 和 带 符 号 字 节 指 令 举 例 如 下 : LDRSB R1[R0,R3] ; 将 R0+R3 地 址 上 的 字 节 数 据 读 出 到 R1, 高 24 位 用 符 号 位 扩 展 LDRSH R1,[R9] ; 将 R9 地 址 上 的 半 字 数 据 读 出 到 R1, 高 16 位 用 符 号 位 扩 展 LDRH SHRH R6,[R2],#2 ; 将 R2 地 址 上 的 半 字 数 据 读 出 到 R6, 高 16 位 用 零 扩 展,,R2=R2+1 R1,[R0,#2]!; 将 R1 的 数 据 保 存 到 R2+2 地 址 中, 只 存 储 低 2 字 节 数 据,R0=R0+2 LDR/STR 指 令 用 于 对 内 存 变 量 的 访 问, 内 存 缓 冲 区 数 据 的 访 问 查 表 外 围 部 件 的 控 制 操 作 等 等, 若 使 用 LDR 指 令 加 载 数 据 到 PC 寄 存 器, 则 实 现 程 序 跳 转 功 能, 这 样 也 就 实 现 了 程 序 散 转 变 量 的 访 问 NumCount EQU 0x ; 定 义 变 量 NumCount 第 13 页

22 LDR R0,=NumCount ; 使 用 LDR 伪 指 令 装 载 NumCount 的 地 址 到 R0 LDR R1,[R0] ; 取 出 变 量 值 ADD R1,R1,#1 ;NumCount=NumCount+1 STR R1,[R0] ; 保 存 变 量 值 GPIO 设 置 GPIO-BASE EQU 0Xe ; 定 义 GPIO 寄 存 器 的 基 地 址 LDR LDR R0,=GPIO-BASE R1,=0x00FFFF00 ; 装 载 32 位 立 即 数, 即 设 置 值 STR R1,[R0,#0x0C] ;IODIR=0x00FFFF00, IODIR 的 地 址 为 0xE002800C MOV R1,#0x00F00000 STR R1,[R0,#0x04] ;IOSET=0x00F00000,IOSET 的 地 址 为 0xE 程 序 散 转 MOV R2,R2,LSL #2 ; 功 能 号 乘 上 4, 以 便 查 表 LDR PC,[PC,R2] ; 查 表 取 得 对 应 功 能 子 程 序 地 址, 并 跳 转 NOP FUN-TAB DCD FUN-SUB0 DCD DCD FUN-SUB1 FUN-SUB2 LDM 和 STM 批 量 加 载 / 存 储 指 令 可 以 实 现 在 一 组 寄 存 器 和 一 块 连 续 的 内 存 单 元 之 间 传 输 数 据.LDM 为 加 载 多 个 寄 存 器,STM 为 存 储 多 个 寄 存 器. 允 许 一 条 指 令 传 送 16 个 寄 存 器 的 任 何 子 集 或 所 有 寄 存 器. 指 令 格 式 如 下 : 第 14 页

23 LDM{cond}< 模 式 > STM{cond}< 模 式 > Rn{!},reglist{^} Rn{!},reglist{^} LDM /STM 的 主 要 用 途 是 现 场 保 护 数 据 复 制 参 数 传 送 等 其 模 式 有 8 种, 如 下 :( 前 面 4 种 用 于 数 据 块 的 传 输, 后 面 4 种 是 堆 栈 操 作 ) (1) IA: 每 次 传 送 后 地 址 加 4 (2) IB: 每 次 传 送 前 地 址 加 4 (3) DA: 每 次 传 送 后 地 址 减 4 (4) DB: 每 次 传 送 前 地 址 减 4 (5) FD: 满 递 减 堆 栈 (6) ED: 空 递 增 堆 栈 (7) FA: 满 递 增 堆 栈 (8) EA: 空 递 增 堆 栈 其 中, 寄 存 器 Rn 为 基 址 寄 存 器, 装 有 传 送 数 据 的 初 始 地 址,Rn 不 允 许 为 R15; 后 缀! 表 示 最 后 的 地 址 写 回 到 Rn 中 ; 寄 存 器 列 表 reglist 可 包 含 多 于 一 个 寄 存 器 或 寄 存 器 范 围, 使 用, 分 开, 如 {R1,R2,R6-R9}, 寄 存 器 排 列 由 小 到 大 排 列 ; ^ 后 缀 不 允 许 在 用 户 模 式 呈 系 统 模 式 下 使 用, 若 在 LDM 指 令 用 寄 存 器 列 表 中 包 含 有 PC 时 使 用, 那 么 除 了 正 常 的 多 寄 存 器 传 送 外, 将 SPSR 拷 贝 到 CPSR 中, 这 可 用 于 异 常 处 理 返 回 ; 使 用 ^ 后 缀 进 行 数 据 传 送 且 寄 存 器 列 表 不 包 含 PC 时, 加 载 / 存 储 的 是 用 户 模 式 的 寄 存 器, 而 不 是 当 前 模 式 的 寄 存 器 地 址 对 准 这 些 指 令 忽 略 地 址 的 位 [1:0] 批 量 加 载 / 存 储 指 令 举 例 如 下 : LDMIA R0!,{R3-R9} ; 加 载 R0 指 向 的 地 址 上 的 多 字 数 据, 保 存 到 R3~R9 中,R0 值 更 新 STMIA R1!,{R3-R9} ; 将 R3~R9 的 数 据 存 储 到 R1 指 向 的 地 址 上,R1 值 更 新 STMFD LDMFD SP!,{R0-R7,LR} ; 现 场 保 存, 将 R0~R7 LR 入 栈 SP!,{R0-R7,PC}^; 恢 复 现 场, 异 常 处 理 返 回 在 进 行 数 据 复 制 时, 先 设 置 好 源 数 据 指 针, 然 后 使 用 块 拷 贝 寻 址 指 令 LDMIA/STMIA LDMIB/STMIB LDMDA/STMDA LDMDB/STMDB 进 行 读 取 和 存 储 而 进 行 堆 栈 操 作 时, 则 要 先 设 置 堆 栈 指 针, 一 般 使 用 SP 然 后 使 用 堆 栈 寻 址 指 令 STMFD/LDMFD STMED LDMED STMFA/LDMFA STMEA/LDMEA 实 现 堆 栈 操 作 第 15 页

24 多 寄 存 器 传 送 指 令 示 意 图 如 图 所 示, 其 中 R1 为 指 令 执 行 前 的 基 址 寄 存 器,R1 则 为 指 令 执 行 完 后 的 基 址 寄 存 器. R1 R1 R7 R6 R5 4008H 4004H 4000H a) 指 令 STMIA R1!,{R5-R7} R1 R1 R7 R6 R5 4008H 4004H 4000H b) 指 令 STMIB R1!,{R5-R7} R1 R1 R7 R6 R5 4008H 4004H 4000H c) 指 令 STMDA R1!, {R5-R7} R1 R1 R7 R6 R5 4008H 4004H 4000H d) 指 令 STMDB R1!,{R5-R7} 数 据 是 存 储 在 基 址 寄 存 器 的 地 址 之 上 还 是 之 下, 地 址 是 在 存 储 第 一 个 值 之 前 还 是 之 后 增 加 还 是 减 少. 第 16 页

25 增 加 增 加 之 前 之 后 之 前 之 后 多 寄 存 器 传 送 指 令 映 射 向 上 生 长 向 下 生 长 满 空 满 空 STMIB LDMIB STMFA LDMED STMIA LDMIA STMEA LDMFD LDMDB STMDB LDMEA STMFD LDMDA STMDA LDMFA STMED 使 用 LDM/STM 进 行 数 据 复 制 : LDR R0,=SrcData ; 设 置 源 数 据 地 址 LDR R1,=DstData ; 设 置 目 标 地 址 LDMIA R0,{R2-R9} ; 加 载 8 字 数 据 到 寄 存 器 R2~R9 STMIA R1,{R2~R9} ; 存 储 寄 存 器 R2~R9 到 目 标 地 址 使 用 LDM/STM 进 行 现 场 寄 存 器 保 护, 常 在 子 程 序 中 或 异 常 处 理 使 用 : SENDBYTE STMFD SP!,{R0-R7,LR} ; 寄 存 器 入 堆 BL DELAY ; 调 用 DELAY 子 程 序 LDMFD SP!,{R0-R7,PC} ; 恢 复 寄 存 器, 并 返 回 SWP 寄 存 器 和 存 储 器 交 换 指 令.SWP 指 令 用 于 将 一 个 内 存 单 元 ( 该 单 元 地 址 放 在 寄 存 器 Rn 中 ) 的 内 容 读 取 到 一 个 寄 存 器 Rd 中, 同 时 将 另 一 个 寄 存 器 Rm 的 内 容 写 入 到 该 内 存 单 元 中. 使 用 SWP 可 实 现 信 号 量 操 作. 指 令 格 式 如 下 : SWP{cond}{B} Rd,Rm,[Rn] 第 17 页

26 其 中,B 为 可 选 后 缀, 若 有 B, 则 交 换 字 节, 否 则 交 换 32 位 字 :Rd 为 数 据 从 存 储 器 加 载 到 的 寄 存 器 ;Rm 的 数 据 用 于 存 储 到 存 储 器 中, 若 Rm 与 Rn 相 同, 则 为 寄 存 器 与 存 储 器 内 容 进 行 交 换 ;Rn 为 要 进 行 数 据 交 换 的 存 储 器 地 址,Rn 不 能 与 Rd 和 Rm 相 同. SWP 指 令 举 例 如 下 : SWP R1,R1,[R0] ; 将 R1 的 内 容 与 R0 指 向 的 存 储 单 元 的 内 容 进 行 交 换 SWP R1,R2,,[R0] ; 将 R0 指 向 的 存 储 单 元 内 容 读 取 一 字 节 数 据 到 R1 中 ( 高 24 位 清 零 ), 并 将 R2 的 内 容 写 入 到 该 内 存 单 元 中 ( 最 低 字 节 有 效 ) 使 用 SWP 指 令 可 以 方 便 地 进 行 信 号 量 的 操 作 : 12C_SEM EQU 0x C_SEM_WAIT MOV LDR R0,#0 R0,=12C_SEM SWP R1,R1,[R0] ; 取 出 信 号 量, 并 设 置 其 为 0 CMP R1,#0 ; 判 断 是 否 有 信 号 BEQ 12C_SEM_WAIT ; 若 没 有 信 号, 则 等 待 第 18 页

27 ARM 数 据 处 理 指 令 数 据 处 理 指 令 大 致 可 分 为 3 类 ; 数 据 传 送 指 令 ( 如 MOV MVN), 算 术 逻 辑 运 算 指 令 ( 如 ADD,SUM,AND), 比 较 指 令 ( 如 CMP,TST). 数 据 处 理 指 令 只 能 对 寄 存 器 的 内 容 进 行 操 作. 所 有 ARM 数 据 处 理 指 令 均 可 选 择 使 用 S 后 缀, 以 影 响 状 态 标 志. 比 较 指 令 CMP,CMN,TST 和 TEQ 不 需 要 后 缀 S, 它 们 会 直 接 影 响 状 态 标 志. ARM 数 据 处 理 指 令 助 记 符 号 说 明 操 作 条 件 码 位 置 MOV Rd,operand2 数 据 转 送 Rd operand2 MOV {cond}{s} MVN Rd,operand2 数 据 非 转 送 Rd (operand2) MVN {cond}{s} ADD Rd,Rn operand2 加 法 运 算 指 令 Rd Rn+operand2 ADD {cond}{s} SUB Rd,Rn operand2 减 法 运 算 指 令 Rd Rn-operand2 SUB {cond}{s} RSB Rd,Rn operand2 逆 向 减 法 指 令 Rd operand2-rn RSB {cond}{s} ADC Rd,Rn operand2 带 进 位 加 法 Rd Rn+operand2+carry ADC {cond}{s} SBC Rd,Rn operand2 带 进 位 减 法 指 令 Rd Rn-operand2-(NOT)Carry SBC {cond}{s} RSC Rd,Rn operand2 带 进 位 逆 向 减 法 指 令 Rd operand2-rn-(not)carry RSC {cond}{s} AND Rd,Rn operand2 逻 辑 与 操 作 指 令 Rd Rn&operand2 AND {cond}{s} ORR Rd,Rn operand2 逻 辑 或 操 作 指 令 Rd Rn operand2 ORR {cond}{s} EOR Rd,Rn operand2 逻 辑 异 或 操 作 指 令 Rd Rn^operand2 EOR {cond}{s} BIC Rd,Rn operand2 位 清 除 指 令 Rd Rn&(~operand2) BIC {cond}{s} CMP Rn,operand2 比 较 指 令 标 志 N Z C V Rn-operand2 CMP {cond} CMN Rn,operand2 负 数 比 较 指 令 标 志 N Z C V Rn+operand2 CMN {cond} TST Rn,operand2 位 测 试 指 令 标 志 N Z C V Rn&operand2 TST {cond} TEQ Rn,operand2 相 等 测 试 指 令 标 志 N Z C V Rn^operand2 TEQ {cond} 第 19 页

28 数 据 传 送 指 令 MOV 数 据 传 送 指 令. 将 8 位 图 立 即 数 或 寄 存 器 (operant2) 传 送 到 目 标 寄 存 器 Rd, 可 用 于 移 位 运 算 等 操 作. 指 令 格 式 如 下 : MOV{cond}{S} Rd,operand2 MOV 指 令 举 例 如 下 : MOV R1#0x10 ;R1=0x10 MOV R0,R1 ;R0=R1 MOVS R3,R1,LSL #2 ;R3=R1<<2, 并 影 响 标 志 位 MOV PC,LR ;PC=LR, 子 程 序 返 回 MVN 数 据 非 传 送 指 令. 将 8 位 图 立 即 数 或 寄 存 器 (operand2) 按 位 取 反 后 传 送 到 目 标 寄 存 器 (Rd), 因 为 其 具 有 取 反 功 能, 所 以 可 以 装 载 范 围 更 广 的 立 即 数. 指 令 格 式 如 下 : MVN{cond}{S} Rd,operand2 MVN 指 令 举 例 如 下 : MVN R1,#0xFF ;R1=0xFFFFFF00 MVN R1,R2 ; 将 R2 取 反, 结 果 存 到 R1 算 术 逻 辑 运 算 指 令 ADD 下 : 加 法 运 算 指 令. 将 operand2 数 据 与 Rn 的 值 相 加, 结 果 保 存 到 Rd 寄 存 器. 指 令 格 式 如 ADD{cond}{S} Rd,Rn,operand2 ADD 指 令 举 例 如 下 : ADDS R1,R1,#1 ;R1=R1+1 ADD R1,R1,R2 ;R1=R1+R2 ADDS R3,R1,R2,LSL #2 ;R3=R1+R2<<2 第 20 页

29 SUB 减 法 运 算 指 令. 用 寄 存 器 Rn 减 去 operand2. 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : SUB{cond}{S} Rd,Rn,operand2 SUB 指 令 举 例 如 下 SUBS R0,R0,#1 ;R0=R0-1 SUBS R2,R1,R2 ;R2=R1-R2 SUB R6,R7,#0x10 ;R6=R7-0x10 RSB 逆 向 减 法 指 令. 用 寄 存 器 operand2 减 法 Rn, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : RSB{cond}{S} Rd,Rn,operand2 SUB 指 令 举 例 如 下 RSB R3,R1,#0xFF00 ;R3=0xFF00-R1 RSBS R1,R2,R2,LSL #2 ;R1=R2<<2-R2=R2 3 RSB R0,R1,#0 ;R0=-R1 ADC 带 进 位 加 法 指 令. 将 operand2 的 数 据 与 Rn 的 值 相 加, 再 加 上 CPSR 中 的 C 条 件 标 志 位. 结 果 保 存 到 Rd 寄 存 器. 指 令 格 式 如 下 ; ADC{cond}{S} Rd,Rn,operand2 ADC 指 令 举 例 如 下 : ADDS R0,R0,R2 ADC R1,R1,R3 ; 使 用 ADC 实 现 64 位 加 法,(R1 R0)=(R1 R0)+(R3 R2) SBC 带 进 位 减 法 指 令 用 寄 存 器 Rn 减 去 operand2, 再 减 去 CPSR 中 的 C 条 件 标 志 位 的 非 ( 即 若 C 标 志 清 零, 则 结 果 减 去 1), 结 果 保 存 到 Rd 中 指 令 格 式 如 下 : SCB{cond}{S}Rd,Rn,operand2 SBC 指 令 举 例 如 下 SUBS R0,R0,R2 SBC R1,R1,R3 ; 使 用 SBC 实 现 64 位 减 法,(R1,R0)-(R3,R2) 第 21 页

30 RSC 带 进 位 逆 向 减 法 指 令. 用 寄 存 器 operand2 减 去 Rn, 再 减 去 CPSR 中 的 C 条 件 标 志 位, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : RSC{cond}{S} Rd,Rn,operand2 RSC 指 令 举 例 如 下 : RSBS R2,R0,#0 RSC R3,R1,#0 ; 使 用 RSC 指 令 实 现 求 64 位 数 值 的 负 数 AND 逻 辑 与 操 作 指 令. 将 operand2 值 与 寄 存 器 Rn 的 值 按 位 作 逻 辑 与 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : AND{cond}{S} Rd,Rn,operand2 AND 指 令 举 例 如 下 : ANDS R0,R0,#x01 ;R0=R0&0x01, 取 出 最 低 位 数 据 AND R2,R1,R3 ;R2=R1&R3 ORR 逻 辑 或 操 作 指 令. 将 operand2 的 值 与 寄 存 器 Rn 的 值 按 位 作 逻 辑 或 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : ORR{cond}{S} Rd,Rn,operand2 ORR 指 令 举 例 如 下 : ORR R0,R0,#x0F ; 将 R0 的 低 4 位 置 1 MOV R1,R2,LSR #4 ORR R3,R1,R3,LSL #8 ; 使 用 ORR 指 令 将 近 R2 的 高 8 位 数 据 移 入 到 R3 低 8 位 中 EOR 逻 辑 异 或 操 作 指 令. 将 operand2 的 值 与 寄 存 器 Rn 的 值 按 位 作 逻 辑 异 或 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : EOR{cond}{S}Rd,Rn,operand2 EOR 指 令 举 例 如 下 : 第 22 页

31 EOR R1,R1,#0x0F ; 将 R1 的 低 4 位 取 反 EOR R2,R1,R0 ;R2=R1^R0 EORS R0,R5,#0x01 ; 将 R5 和 0x01 进 行 逻 辑 异 或, 结 果 保 存 到 R0, 并 影 响 标 志 位 BIC 位 清 除 指 令. 将 寄 存 器 Rn 的 值 与 operand2 的 值 的 反 码 按 位 作 逻 辑 与 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : BIC{cond}{S}Rd,Rn,operand2 BIC 指 令 举 例 如 下 : BIC R1,R1,#0x0F ; 将 R1 的 低 4 位 清 零, 其 它 位 不 变 BIC R1,R2,R3 ; 将 拭 的 反 码 和 R2 相 逻 辑 与, 结 果 保 存 到 R1 比 较 指 令 CMP 比 较 指 令. 指 令 使 用 寄 存 器 Rn 的 值 减 去 operand2 的 值, 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 中 的 相 应 条 件 标 志 位, 以 便 后 面 的 指 令 根 据 相 应 的 条 件 标 志 来 判 断 是 否 执 行. 指 令 格 式 如 下 : CMP{cond} Rn,operand2 CMP 指 令 举 例 如 下 : CMP R1,#10 ;R1 与 10 比 较, 设 置 相 关 标 志 位 CMP R1,R2 ;R1 与 R2 比 较, 设 置 相 关 标 志 位 CMP 指 令 与 SUBS 指 令 的 区 别 在 于 CMP 指 令 不 保 存 运 算 结 果. 在 进 行 两 个 数 据 大 小 判 断 时, 常 用 CMP 指 令 及 相 应 的 条 件 码 来 操 作. CMN 负 数 比 较 指 令. 指 令 使 用 寄 存 器 Rn 与 值 加 上 operand2 的 值, 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 中 的 相 应 条 件 标 志 位, 以 便 后 面 的 指 令 根 据 相 应 的 条 件 标 志 来 判 断 是 否 执 行, 指 令 格 式 如 下 : CMN{cond} Rn,operand2 CMN R0,#1 ;R0+1, 判 断 R0 是 否 为 1 的 补 码, 若 是 Z 置 位 第 23 页

32 CMN 指 令 与 ADDS 指 令 的 区 别 在 于 CMN 指 令 不 保 存 运 算 结 果.CMN 指 令 可 用 于 负 数 比 较, 比 如 CMNR0,#1 指 令 则 表 示 R0 与 -1 比 较, 若 R0 为 -( 即 1 的 补 码 ), 则 Z 置 位, 否 则 Z 复 位. TST 位 测 试 指 令. 指 令 将 寄 存 器 Rn 的 值 与 operand2 的 值 按 位 作 逻 辑 与 操 作, 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 中 相 应 的 条 件 标 志 位, 以 便 后 面 指 令 根 据 相 应 的 条 件 标 志 来 判 断 是 否 执 行. 指 令 格 式 如 下 : TST{cond} Rn,operand2 TST 指 令 举 例 如 下 : TST R0,#0x01 ; 判 断 R0 的 最 低 位 是 否 为 0 TST R1,#0x0F ; 判 断 R1 的 低 4 位 是 否 为 0 TST 指 令 与 ANDS 指 令 的 区 别 在 于 TST4 指 令 不 保 存 运 算 结 果.TST 指 令 通 常 于 EQ,NE 条 件 码 配 合 使 用, 当 所 有 测 试 位 均 为 0 时,EQ 有 效, 而 只 要 有 一 个 测 试 为 不 为 0, 则 NE 有 效. TEQ 相 等 测 试 指 令. 指 令 寄 存 器 Rn 的 值 与 operand2 的 值 按 位 作 逻 辑 异 或 操 作, 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 中 相 应 条 件 标 志 位, 以 便 后 面 的 指 令 根 据 相 应 的 条 件 标 志 来 判 断 是 否 执 行. 指 令 格 式 如 下 : TEQ{cond} Rn,operand2 TEQ 指 令 举 例 如 下 : TEQ R0,R1 ; 比 较 R0 与 R1 是 否 相 等 ( 不 影 响 V 位 和 C 位 ) TST 指 令 与 EORS 指 令 的 区 别 在 于 TST 指 令 不 保 存 运 算 结 果. 使 用 TEQ 进 行 相 等 测 试, 常 与 EQNE 条 件 码 配 合 使 用, 当 两 个 数 据 相 等 时,EQ 有 效, 否 则 NE 有 效. 第 24 页

33 乘 法 指 令 ARM7TDMI(-S) 具 有 乘 法 指 令,32 32 乘 加 指 令,32 32 结 果 为 64 位 的 乘 / 乘 法 指 令. ARM 乘 法 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 MUL Rd,Rm,Rs 32 位 乘 法 指 令 Rd Rm*Rs (Rd Rm) MUL{cond}{S} MLA Rd,Rm,Rs,Rn 32 位 乘 加 指 令 Rd Rm*Rs+Rn (Rd Rm) MLA{cond}{S} UMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 无 符 号 乘 法 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs UMULL{cond}{S} UMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 无 符 号 乘 加 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs+(RdLo,RdHi) UMLAL{cond}{S} SMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 有 符 号 乘 法 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs SMULL{cond}{S} SMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 有 符 号 乘 加 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs+(RdLo,RdHi) SMLAL{cond}{S} MUL 如 下 : 32 位 乘 法 指 令. 指 令 将 Rm 和 Rs 中 的 值 相 乘, 结 果 的 低 32 位 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 MUL{cond}{S} Rd,Rm,Rs MUL 指 令 举 例 如 下 : MUL R1,R2,R3 ;R1=R2 R3 MULS R0,R3,R7 ;R0=R3 R7, 同 时 设 置 CPSR 中 的 N 位 和 Z 位 MLA 32 位 乘 加 指 令. 指 令 将 Rm 和 Rs 中 的 值 相 乘, 再 将 乘 积 加 上 第 3 个 操 作 数, 结 果 的 低 32 位 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : MLA{cond}{S} Rd,Rm,Rs,Rn MLA 指 令 举 例 如 下 : MLA R1,R2,R3,R0 ;R1=R2 R3+10 UMULL 64 位 无 符 号 乘 法 指 令. 指 令 将 Rm 和 Rs 中 的 值 作 无 符 号 数 相 乘, 结 果 的 低 32 位 保 存 到 RsLo 中, 而 高 32 位 保 存 到 RdHi 中,. 指 令 格 式 如 下 : UMULL{cond}{S} RdLo,RdHi,Rm,Rs UMULL 指 令 举 例 如 下 : 第 25 页

34 UMULL R0,R1,R5,R8 ;(R1 R0)=R5 R8 UMLAL 64 位 无 符 号 乘 加 指 令. 指 令 将 Rm 和 Rs 中 的 值 作 无 符 号 数 相 乘,64 位 乘 积 与 RdHi,RdLo 相 加, 结 果 的 低 32 位 保 存 到 RdLo 中, 而 高 32 位 保 存 到 RdHi 中. 指 令 格 式 如 下 : UMLAL{cond}{S} RdLo,RdHi,Rm,Rs UMLAL 指 令 举 例 如 下 : UMLAL R0,R1,R5,R8 ;(R1,R0)=R5 R8+(R1,R0) SMULL 64 位 有 符 号 乘 法 指 令. 指 令 将 Rm 和 Rs 中 的 值 作 有 符 号 数 相 乘, 结 果 的 低 32 位 保 存 到 RdLo 中, 而 高 32 位 保 存 到 RdHi 中. 指 令 格 式 如 下 : SMULL{cond}{S} RdLo,RdHi,Rm,Rs SMULL 指 令 举 例 如 下 : SMULL R2,R3,R7,R6 ;(R3,R2)=R7 R6 SMLAL 64 位 有 符 号 乘 加 指 令. 指 令 将 Rm 和 Rs 中 的 值 作 有 符 号 数 相 乘,64 位 乘 积 与 RdHi,RdLo, 相 加, 结 果 的 低 32 位 保 存 到 RdLo 中, 而 高 32 位 保 存 到 RdHi 中. 指 令 格 式 如 下 : SMLAL{cond}{S} RdLo,RdHi,Rm,Rs SMLAL 指 令 举 例 如 下 : SMLAL R2,R3,R7,R6 ;(R3,R2)=R7 R6+(R3,R2) 第 26 页

35 ARM 跳 转 指 令 在 ARM 中 有 两 种 方 式 可 以 实 现 程 序 的 跳 转, 一 种 是 使 用 跳 转 指 令 直 接 跳 转, 另 一 种 则 是 直 接 向 PC 寄 存 器 赋 值 实 现 跳 转. 跳 转 指 令 有 跳 转 指 令 B, 带 链 接 的 跳 转 指 令 BL 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 BX. 跳 转 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 B label 跳 转 指 令 Pc label B{cond} BL label 带 链 接 的 跳 转 指 令 LR PC-4, PC label BL{cond} BX Rm 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 PC label, 切 换 处 理 状 态 BX{cond} B 跳 转 指 令. 跳 转 到 指 定 的 地 址 执 行 程 序. 指 令 格 式 如 下 ; B{cond} label 跳 转 指 令 B 举 例 如 下 : B WAITA ; 跳 转 到 WAITA 标 号 处 B 0x1234 ; 跳 转 到 绝 对 地 址 0x1234 处 跳 转 到 指 令 B 限 制 在 当 前 指 令 的 ±32Mb 的 范 围 内. BL 带 链 接 的 跳 转 指 令. 指 令 将 下 一 条 指 令 的 地 址 拷 贝 到 R14( 即 LR) 链 接 寄 存 器 中, 然 后 跳 转 到 指 定 地 址 运 行 程 序. 指 令 格 式 如 下 : BL{cond} label 带 链 接 的 跳 转 指 令 BL 举 例 如 下 : BL DELAY 跳 转 指 令 B 限 制 在 当 前 指 令 的 ±32MB 的 范 围 内.BL 指 令 用 于 子 程 序 调 用 BX 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令. 跳 转 到 Rm 指 定 的 地 址 执 行 程 序, 若 Rm 的 位 [0] 为 1, 则 跳 转 第 27 页

36 时 自 动 将 CPSR 中 的 标 志 T 置 位, 即 把 目 标 地 址 的 代 码 解 释 为 Thumb 代 码 ; 若 Rm 的 位 [0] 为 0, 则 跳 转 时 自 动 将 CPSR 中 的 标 志 T 复 位, 即 把 目 标 地 址 的 代 码 解 释 为 ARM 代 码. 指 令 格 式 如 下 : BX{cond} Rm 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 BX 举 例 如 下 ADRL R0,ThumbFun+1 BX R0 ; 跳 转 到 R0 指 定 的 地 址, 并 根 据 R0 的 最 低 位 来 切 换 处 理 器 状 态 ARM 协 处 理 器 指 令 ARM 支 持 协 处 理 器 操 作, 协 处 理 器 的 控 制 要 通 过 协 处 理 器 命 令 实 现. ARM 协 处 理 器 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 CDP coproc,opcodel,crd,crn,crm{,opcode2} 协 处 理 器 数 据 操 作 指 令 取 决 于 协 处 理 器 CDP{cond} LDC{L} coproc,crd 地 址 协 处 理 器 数 据 读 取 指 令 取 决 于 协 处 理 器 LDC{cond}{L} STC{L} coproc,crd, 地 址 协 处 理 器 数 据 写 入 指 令 取 决 于 协 处 理 器 STC{cond}{L} MCR coproc, opcodel,rd,crn,{,opcode2} ARM 寄 存 器 到 协 处 理 器 寄 存 器 的 数 据 传 送 指 令 取 决 于 协 处 理 器 MCR{cond} MRC coproc, opcodel,rd,crn,{,opcode2} 协 处 理 器 寄 存 器 到 ARM 寄 存 器 到 数 据 传 送 指 令 取 决 于 协 处 理 器 MCR{cond} CDP 协 处 理 器 数 据 操 作 指 令.ARM 处 理 器 通 过 CDP 指 令 通 知 ARM 协 处 理 器 执 行 特 定 的 操 作. 该 操 作 由 协 处 理 器 完 成, 即 对 命 令 的 参 数 的 解 释 与 协 处 理 器 有 关, 指 令 的 使 用 取 决 于 协 处 理 器. 若 协 处 理 器 不 能 成 功 地 执 行 该 操 作, 将 产 生 未 定 义 指 令 异 常 中 断. 指 令 格 式 如 下 : CDP{cond} coproc,opcodel,crd,crn,crm{,opcode2} 其 中 : coproc 指 令 操 作 的 协 处 理 器 名. 标 准 名 为 pn,n 为 0~15. opcodel 协 处 理 器 的 特 定 操 作 码 CRd 作 为 目 标 寄 存 器 的 协 处 理 器 寄 存 器. CRN 存 放 第 1 个 操 作 数 的 协 处 理 器 寄 存 器. 第 28 页

37 CRm 存 放 第 2 个 操 作 数 的 协 处 理 器 寄 存 器. Opcode2 可 选 的 协 处 理 器 特 定 操 作 码. CDP 指 令 举 例 如 下 : CDP p7,0,c0,c2,c3,0 ; 协 处 理 器 7 操 作, 操 作 码 为 0, 可 选 操 作 码 为 0 CDP p6,1,c3,c4,c5 ; 协 处 理 器 操 作, 操 作 码 为 1 LDC 协 处 理 器 数 据 读 取 指 令.LDC 指 令 从 某 一 连 续 的 内 存 单 元 将 数 据 读 取 到 协 处 理 器 的 寄 存 器 中. 协 处 理 器 数 据 的 数 据 的 传 送, 由 协 处 理 器 来 控 传 送 的 字 数. 若 协 处 理 器 不 能 成 功 地 执 行 该 操 作, 将 产 生 未 定 义 指 令 异 常 中 断. 指 令 格 式 如 下 ; LDC{cond}{L} coproc,crd,< 地 址 > 其 中 : L 可 选 后 缀, 指 明 是 长 整 数 传 送. coproc 指 令 操 作 的 协 处 理 器 名. 标 准 名 为 pn,n 为 0~15 CRd 作 为 目 标 寄 存 的 协 处 理 器 寄 存 器. < 地 址 > 指 定 的 内 存 地 址 LDC 指 令 举 例 如 下 : LDC p5,c2,[r2,#4]; 读 取 R2+4 指 向 的 内 存 单 元 的 数 据, 传 送 到 协 处 理 器 p5 的 c2 寄 存 器 中 LDC p6,c2,[r1] ; 读 取 是 指 向 的 内 存 单 元 的 数 据, 传 送 到 协 处 理 器 p6 的 c2 寄 存 器 中 STC 协 处 理 器 数 据 写 入 指 令.STC 指 令 将 协 处 理 器 的 寄 存 器 数 据 写 入 到 某 一 连 续 的 内 存 单 元 中. 进 行 协 处 理 器 数 据 的 数 据 传 送, 由 协 处 理 器 来 控 制 传 送 的 字 数. 若 协 处 理 器 不 能 成 功 地 执 行 该 操 作, 将 产 生 未 定 义 指 令 异 常 中 断. 指 令 格 式 如 下 ; STC{cond}{L} coproc,crd,< 地 址 > 其 中 : L 可 选 后 缀, 指 明 是 长 整 数 传 送. coproc 指 令 操 作 的 协 处 理 器 名. 标 准 名 为 pn,n 为 0~15 CRd 作 为 目 标 寄 存 的 协 处 理 器 寄 存 器. 第 29 页

38 < 地 址 > 指 定 的 内 存 地 址 STC 指 令 举 例 如 下 : STC p5,c1,[r0] STC p5,c1,[ro,#-0x04] MCR ARM 寄 存 器 到 协 处 理 器 寄 存 器 的 数 据 传 送 指 令.MCR 指 令 将 ARM 处 理 器 的 寄 存 器 中 的 数 据 传 送 到 协 处 理 器 的 寄 存 器 中. 若 协 处 理 器 不 能 成 功 地 执 行 该 操 作, 将 产 生 未 定 义 指 令 异 常 中 断. 指 令 格 式 如 下 ; MCR{cond} coproc,opcodel,rd,crn,crm{,opcode2} 其 中 coproc 指 令 操 作 的 协 处 理 器 名. 标 准 名 为 pn,n 为 0~15. cpcodel 协 处 理 器 的 特 定 操 作 码. CRD 作 为 目 标 寄 存 器 的 协 处 理 器 寄 存 器. CRn 存 放 第 1 个 操 作 数 的 协 处 理 器 寄 存 器 MCR 指 令 举 例 如 下 : CRm 存 放 第 2 个 操 作 数 的 协 处 理 器 寄 存 器. Opcode2 可 选 的 协 处 理 器 特 定 操 作 码. MCR MCR p6,2,r7,c1,c2, P7,0,R1,c3,c2,1, MRC 协 处 理 器 寄 存 器 到 ARM 寄 存 器 到 的 数 据 传 送 指 令.MRC 指 令 将 协 处 理 器 寄 存 器 中 的 数 据 传 送 到 ARM 处 理 器 的 寄 存 器 中. 若 协 处 理 器 不 能 成 功 地 执 行 该 操 作. 将 产 生 未 定 义 异 常 中 断. 指 令 格 式 如 下. MRC {cond} coproc,opcodel,rd,crn,crm{,opcode2} 其 中 coproc 指 令 操 作 的 协 处 理 器 名. 标 准 名 为 pn,n, 为 0~15 opcodel 协 处 理 器 的 特 定 操 作 码. CRd 作 为 目 标 寄 存 器 的 协 处 理 器 寄 存 器. 第 30 页

39 CRn 存 放 第 1 个 操 作 数 的 协 处 理 器 寄 存 器. CRm 存 放 第 2 个 操 作 数 的 协 处 理 器 寄 存 器. opcode2 可 选 的 协 处 理 器 特 定 操 作 码. MRC 指 令 举 例 如 下 MRC p5,2,r2,c3,c2 MRC p7,0,r0,c1,c2,1 ARM 杂 项 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 SWI immed_24 软 中 断 指 令 产 生 软 中 断, 处 理 器 进 入 管 理 模 式 SWI{cond} MRS Rd,psr 读 状 态 寄 存 器 指 令 Rd psr,psr 为 CPSR 或 SPSR MRS{cond} MSR psr_fields,rd/#immed_8r 写 状 态 寄 存 器 指 令 psr_fields Rd/#immed_8r,psr 为 CPSR 或 SPSR MSR{cond} SWI 软 中 断 指 令.SWI 指 令 用 于 产 生 软 中 断, 从 而 实 现 在 用 户 模 式 变 换 到 管 理 模 式,CPSR 保 存 到 管 理 模 式 的 SPSR 中, 执 行 转 移 到 SWI 向 量, 在 其 它 模 式 下 也 可 使 用 SWI 指 令, 处 理 同 样 地 切 换 到 管 理 模 式. 指 令 格 式 如 下 ; SWI{cond} immed_24 其 中 immed_24 24 位 立 即 数, 值 为 0~ 之 间 的 整 数 SWI 指 令 举 例 如 下 : SWI 0 ; 软 中 断, 中 断 立 即 数 为 0 SWI 0x ; 软 中 断, 中 断 立 即 数 为 0x 使 用 SWI 指 令 时, 通 常 使 用 以 下 两 种 方 法 进 行 传 递 参 数,SWI 异 常 中 断 处 理 程 序 就 可 以 提 供 相 关 的 服 务, 这 两 种 方 法 均 是 用 户 软 件 协 定.SWI 异 常 中 断 处 理 程 序 要 通 过 读 取 引 起 软 中 断 的 SWI 指 令, 以 取 得 24 位 立 即 数. 1. 指 令 24 位 的 立 即 数 指 定 了 用 户 请 求 的 服 务 类 型, 参 数 通 过 用 寄 存 器 传 递 MOV R0,#34 ; 设 置 了 功 能 号 为 34 SWI 12 ; 调 用 12 号 软 中 断 2. 指 令 中 的 24 位 立 即 数 被 忽 略, 用 户 请 求 的 服 务 类 型 由 寄 存 器 R0 的 值 决 定, 参 数 通 第 31 页

40 过 其 它 的 通 用 寄 存 器 传 递. MOV R0,#12 ; 调 用 12 号 软 中 断 MOV R1,#34 ; 设 置 子 功 能 号 为 34 SWI 0 在 SWI 异 常 中 断 处 理 程 序 中, 取 出 SWI 立 即 数 的 步 骤 为 : 首 先 确 定 引 起 软 中 断 的 SWI 指 令 是 ARM 指 令 还 时 Thumb 指 令, 这 可 通 过 对 SPSR 访 问 得 到 : 然 后 要 取 得 该 SWI 指 令 的 地 址, 这 可 通 过 访 问 LR 寄 存 器 得 到 : 接 着 读 出 指 令, 分 解 出 立 即 数. 读 出 SWI 立 即 数 T_bit EQU 0x20 SWI_Hander STMFD SP!,{R0_R3,R12,LR} ; 现 场 保 护 MRS R0,SPSR ; 读 取 SPSR STMFD SP!,{R0} ; 保 存 SPSR TST R0,#T_bit ; 测 试 T 标 志 位 LDRNEH R0,[LR,#-2] ; 若 是 Thumb 指 令, 读 取 指 令 码 (16 位 ) BICNE R0,R0,#0xFF00 ; 取 得 Thumb 指 令 的 8 位 立 即 数 LDREQ R0,[LR,#-4] ; 若 是 ARM 指 令, 读 取 指 令 码 (32 位 ) BICNQ R0,R0,#0xFF00000 ; 取 得 ARM 指 令 的 24 位 立 即 数 LDMFD SP!,{R0-R3,R12,PC}^ ;SWI 异 常 中 断 返 回 MRS 读 状 态 寄 存 器 指 令. 在 ARM 处 理 器 中, 只 有 MRS 指 令 可 以 状 态 寄 存 器 CPSR 或 SPSR 读 出 到 通 用 寄 存 器 中. 指 令 格 式 如 下 ; MRS{cond} Rd,psr 其 中 ; Rd 目 标 寄 存 器.Rd 不 允 许 为 R15. psr CPSR 或 SPSR SWI 指 令 举 例 如 下 MRS R1,CPSR ; 将 CPSR 状 态 寄 存 器 读 取, 保 存 到 R1 中 第 32 页

41 MRS R2,SPSR ; 将 SPSR 状 态 寄 存 器 读 取, 保 存 到 R2 中 MRS 指 令 读 取 CPSR, 可 用 来 判 断 ALU 的 状 态 标 志, 或 IRQ,FIQ 中 断 是 否 允 许 等 ; 在 异 常 处 理 程 序 中, 读 SPSR 可 知 道 进 行 异 常 前 的 处 理 器 状 态 等.MRS 与 MSR 配 合 使 用, 实 现 CPSR 或 SPSR 寄 存 器 的 读 修 改 --- 写 操 作, 可 用 来 进 行 处 理 器 模 式 切 换 (), 允 许? 禁 止 IRQ/FIQ 中 断 等 设 置. 另 外, 进 程 切 换 或 允 许 异 常 中 断 嵌 套 时, 也 需 要 使 用 MRS 指 令 读 取 SPSR 状 态 值. 保 存 起 来. 使 能 IRQ 中 断 ENABLE_IRQ MRS BIC MSR MOV R0,CPSR R0.R0,#0x80 CPSR_c,R0 PC,LR 禁 能 IRQ 中 断 DISABLE_IRQ MRS ORR MSR MOV R0,CPSR R0,R0,#0x80 CPSR_c,R0 PC,LR MSR 写 状 态 寄 存 器 指 令. 在 ARM 处 理 器 中. 只 有 MSR 指 令 可 以 直 接 设 置 状 态 寄 存 器 CPSR 或 SPSR. 指 令 格 式 如 下 MSR{cond} MSR{cond} psr_fields,#immed_8r psr_fields,rm 其 中 : psr CPSR 或 SPSR fields 指 定 传 送 的 区 域.Fields 可 以 是 以 下 的 一 种 或 多 种 ( 字 母 必 须 为 小 写 ): c 控 制 域 屏 蔽 字 节 (psr[70]) x 扩 展 域 屏 蔽 字 节 (psr[158]) s 状 态 域 屏 蔽 字 节 (psr[23.16]) 第 33 页

42 f 标 志 域 屏 蔽 字 节 (psr[3124]) immed_8r 要 传 送 到 状 态 寄 存 器 指 定 域 的 立 即 数,8 位. Rm 要 传 送 到 状 态 寄 存 器 指 定 域 的 数 据 的 源 寄 存 器. MSR 指 令 举 例 如 下 MSR CPSR_c,#0xD3 ;CPSR[70]=0xD3, 即 切 换 到 管 理 模 式. MSR CPSR_cxsf,R3 ;CPSR=R3 只 有 在 特 权 模 式 下 才 能 修 改 状 态 寄 存 器. 程 序 中 不 能 通 过 MSR 指 令 直 接 修 改 CPSR 中 的 T 控 制 位 来 实 现 ARM 状 态 /Thumb 状 态 的 切 换, 必 须 使 用 BX 指 令 完 成 处 理 器 状 态 的 切 换 ( 因 为 BX 指 令 属 转 移 指 令, 它 会 打 断 流 水 线 状 态, 实 现 处 理 器 状 态 切 换 ).MRS 与 MSR 配 合 使 用, 实 现 CPSR 或 SPSR 寄 存 器 的 读 --- 修 改 --- 写 操 作, 可 用 来 进 行 处 理 器 模 式 切 换 允 许 / 禁 止 IRQ/FIQ 中 断 等 设 置,. 堆 栈 指 令 实 始 化 INITSTACK MOV R0,LR ; 保 存 返 回 地 址 ; 设 置 管 理 模 式 堆 栈 MSR LDR CPSR_c,#0xD3 SP,StackSvc ; 设 置 中 断 模 式 堆 栈 MSR LDR CPSR_c,#0xD2 SP,StackIrq ARM 伪 指 令 ARM 伪 指 令 不 是 ARM 指 令 集 中 的 指 令, 只 是 为 了 编 程 方 便 编 译 器 定 义 了 伪 指 令, 使 用 时 可 以 像 其 它 ARM 指 令 一 样 使 用, 但 在 编 译 时 这 些 指 令 将 被 等 效 的 ARM 指 令 代 替.ARM 伪 指 令 有 四 条, 分 别 为 ADR 伪 指 令,ADRL 伪 指 令,LDR 伪 指 令,NOP 伪 指 令. 第 34 页

43 ADR 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.ADR 指 令 将 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 读 取 到 寄 存 器 中. 在 汇 编 编 译 源 程 序 时,ADR 伪 指 令 被 编 译 器 替 换 成 一 条 合 适 的 指 令. 通 常, 编 译 器 用 一 条 ADD 指 令 或 SUB 指 令 来 实 现 该 ADR 伪 指 令 的 功 能, 若 不 能 用 一 条 指 令 实 现, 则 产 生 错 误, 编 译 失 败. ADR 伪 指 令 格 式 如 下 ADR{cond} register,exper 其 中 register 加 载 的 目 标 寄 存 器 exper 地 址 表 达 式. 当 地 址 值 是 非 字 地 齐 时, 取 值 范 围 -255~255 字 节 之 间 ; 当 地 址 是 字 对 齐 时, 取 值 范 围 -1020~1020 字 节 之 间. 对 于 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 时, 给 定 范 围 是 相 对 当 前 指 令 地 址 后 两 个 字 处 ( 因 为 ARM7TDMI 为 三 级 流 水 线 ). ADR 伪 指 令 举 例 如 下 ; LOOP MOV R1,#0xF0 ADR R2,LOOP ; 将 LOOP 的 地 址 放 入 R2 ADR R3,LOOP+4 可 以 用 ADR 加 载 地 址, 实 现 查 表 : ADR R0,DISP_TAB ; 加 载 转 换 表 地 址 LDRB R1,[R0,R2] ; 使 用 R2 作 为 参 数, 进 行 查 表 DISP_TAB DCB 0Xc0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90 ADRL 中 等 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.ADRL 指 令 将 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 或 基 于 寄 存 器 相 对 偏 移 的 地 址 值 读 取 到 寄 存 器 中, 比 ADR 伪 指 令 可 以 读 取 更 大 范 围 的 地 址 在 汇 编 编 第 35 页

44 译 源 程 序 时,ADRL 伪 指 令 被 编 译 器 替 换 成 两 个 条 合 适 的 指 令 若 不 能 用 两 条 指 令 实 现 ADRL 伪 指 令 功 能, 则 产 生 错 误, 编 译 失 败 ADRL 伪 指 令 格 式 如 下 : ADR{cond} register,exper 其 中 :register 加 载 的 目 标 寄 存 器 expr 地 址 表 达 式 当 地 址 值 是 非 字 对 齐 时, 取 范 围 -64K~64K 字 节 ADRL 伪 指 令 举 例 如 下 ; 之 间 ; 当 地 址 值 是 字 对 齐 时, 取 值 范 围 -256K~256K 字 节 之 间 ADRL R0,DATA_BUF ADRL R1 DATA_BUF+80 DATA_BUF SPACE 100 ; 定 义 100 字 节 缓 冲 区 可 以 且 用 ADRL 加 载 地 址, 实 现 程 序 跳 转, 中 等 范 围 地 址 的 加 载 ADR LR,RETURNI ; 设 置 返 回 地 址 ADRL R1 Thumb_Sub+1; 取 得 了 Thumb 子 程 序 入 口 地 址, 且 R1 的 0 位 置 1 BX R1 ; 调 用 Thumb 子 程 序, 并 切 换 处 理 器 状 态 RETURNI CODE16 Thumb_Sub MOV R1,#10 LDR 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.LDR 伪 指 令 用 于 加 载 32 位 的 立 即 数 或 一 个 地 址 值 到 指 定 寄 存 器. 在 汇 编 编 译 源 程 序 时,LDR 伪 指 令 被 编 译 器 替 换 成 一 条 合 适 的 指 令. 若 加 载 的 常 数 未 超 出 MOV 或 MVN 的 范 围, 则 使 用 MOV 或 MVN 指 令 代 替 该 LDR 伪 指 令, 否 则 汇 编 器 将 常 第 36 页

45 量 放 入 字 池, 并 使 用 一 条 程 序 相 对 偏 移 的 LDR 指 令 从 文 字 池 读 出 常 量.LDR 伪 指 令 格 式 如 下 ; LDR{cond} register,=expr/label_expr 其 中 register 加 载 的 目 标 寄 存 器 expr 32 位 立 即 数. label_expr 基 于 PC 的 地 址 表 达 式 或 外 部 表 达 式. LADR 伪 指 令 举 例 如 下. LDR R0,=0x ; 加 载 32 位 立 即 数 0x LDR R0,=DATA_BUF+60 ; 加 载 DATA_BUF 地 址 +60 LTORG ; 声 明 文 字 池 伪 指 令 LDR 常 用 于 加 载 芯 片 外 围 功 能 部 件 的 寄 存 器 地 址 (32 位 立 即 数 ), 以 实 现 各 种 控 制 操 作 加 载 32 位 立 即 数 LDR R0,=IOPIN ; 加 载 GPIO 寄 存 器 IOPIN 的 地 址 LDR R1,[R0] ; 读 取 IOPIN 寄 存 器 的 值 LDR LDR R0,=IOSET R1,=0x STR R1,[R0] ;IOSET=0x 从 PC 到 文 字 池 的 偏 移 量 必 须 小 于 4KB 与 ARM 指 令 的 LDR 相 比, 伪 指 令 的 LDR 的 参 数 有 = 号 NOP 空 操 作 伪 指 令.NOP 伪 指 令 在 汇 编 时 将 会 被 代 替 成 ARM 中 的 空 操 作, 比 如 可 能 为 MOV,R0,R0 指 令 等,NOP 伪 指 令 格 式 如 下 NOP 第 37 页

46 NOP 可 用 于 延 时 操 作. 软 件 延 时 DELAY1 NOP NOP NOP SUBS R1,R1,#1 BNE DELAY1 第 38 页

47 Thumb 指 令 集 Thumb 指 令 可 以 看 作 是 ARM 指 令 压 缩 形 式 的 子 集, 是 针 对 代 码 密 度 的 问 题 而 提 出 的, 它 具 有 16 位 的 代 码 密 度.Thumb 不 是 一 个 完 整 的 体 系 结 构, 不 能 指 望 处 理 只 执 行 Thumb 指 令 而 不 支 持 ARM 指 令 集. 因 此,Thumb 指 令 只 需 要 支 持 通 用 功 能, 必 要 时 可 以 借 助 于 完 善 的 ARM 指 令 集, 比 如, 所 有 异 常 自 动 进 入 ARM 状 态. 在 编 写 Thumb 指 令 时, 先 要 使 用 伪 指 令 CODE16 声 明, 而 且 在 ARM 指 令 中 要 使 用 BX 指 令 跳 转 到 Thumb 指 令, 以 切 换 处 理 器 状 态. 编 写 ARM 指 令 时, 则 可 使 用 伪 指 令 CODE32 声 明. Thumb 指 令 集 与 ARM 指 令 集 的 区 别 Thumb 指 令 集 没 有 协 处 理 器 指 令, 信 号 量 指 令 以 及 访 问 CPSR 或 SPSR 的 指 令, 没 有 乘 加 指 令 及 64 位 乘 法 指 令 等, 且 指 令 的 第 二 操 作 数 受 到 限 制 ; 除 了 跳 转 指 令 B 有 条 件 执 行 功 能 外, 其 它 指 令 均 为 无 条 件 执 行 ; 大 多 数 Thumb 数 据 处 理 指 令 采 用 2 地 址 格 式.Thumb 指 令 集 与 ARM 指 令 的 区 别 一 般 有 如 下 几 点 : 跳 转 指 令 程 序 相 对 转 移, 特 别 是 条 件 跳 转 与 ARM 代 码 下 的 跳 转 相 比, 在 范 围 上 有 更 多 的 限 制, 转 向 子 程 序 是 无 条 件 的 转 移. 数 据 处 理 指 令 数 据 处 理 指 令 是 对 通 用 寄 存 器 进 行 操 作, 在 大 多 数 情 况 下, 操 作 的 结 果 须 放 入 其 中 一 个 操 作 数 寄 存 器 中, 而 不 是 第 3 个 寄 存 器 中. 数 据 处 理 操 作 比 ARM 状 态 的 更 少, 访 问 寄 存 器 R8~R15 受 到 一 定 限 制. 除 MOV 和 ADD 指 令 访 问 器 R8~R15 外, 其 它 数 据 处 理 指 令 总 是 更 新 CPSR 中 的 ALU 状 态 标 志. 访 问 寄 存 器 R8~R15 的 Thumb 数 据 处 理 指 令 不 能 更 新 CPSR 中 的 ALU 状 态 标 志. 单 寄 存 器 加 载 和 存 储 指 令 在 Thumb 状 态 下, 单 寄 存 器 加 载 和 存 储 指 令 只 能 访 问 寄 存 器 R0~R7 批 量 寄 存 器 加 载 和 存 储 指 令 LDM 和 STM 指 令 可 以 将 任 何 范 围 为 R0~R7 的 寄 存 器 子 集 加 载 或 存 储. 第 39 页

48 PUSH 和 POP 指 令 使 用 堆 栈 指 令 R13 作 为 基 址 实 现 满 递 减 堆 栈. 除 R0~R7 外,PUSH 指 令 还 可 以 存 储 链 接 寄 存 器 R14, 并 且 POP 指 令 可 以 加 载 程 序 指 令 PC Thumb 存 储 器 访 问 指 令 Thumb 指 令 集 的 LDM 和 SRM 指 令 可 以 将 任 何 范 围 为 R0~R7 的 寄 存 器 子 集 加 载 或 存 储. 批 量 寄 存 器 加 载 和 存 储 指 令 只 有 LDMIA,STMIA 指 令, 即 每 次 传 送 先 加 载 / 存 储 数 据, 然 后 地 址 加 4. 对 堆 栈 处 理 只 能 使 用 PUSH 指 令 及 POP 指 令. Thumb 存 储 器 访 问 指 令 助 记 符 说 明 操 作 影 响 标 志 LDR Rd,[Rn,#immed_5 4] 加 载 字 数 据 Rd [Rm,#immed_5 4],Rd,Rn 为 R0~R7 无 LDRH Rd,[Rn,#immed_5 2] 加 载 无 符 半 字 数 据 Rd [Rm,#immed_5 2],Rd,Rn 为 R0~R7 无 LDRB Rd,[Rn,#immed_5 1] 加 载 无 符 字 节 数 据 Rd [Rm,#immed_5 1],Rd,Rn 为 R0~R7 无 STR Rd,[Rn,#immed_5 4] 存 储 字 数 据 Rn,#immed_5 4Rd Rd,Rn 为 R0~R7 无 STRH Rd,[Rn,#immed_5 2] 存 储 无 符 半 辽 数 据 Rn,#immed_5 2]Rd Rd,Rn 为 R0~R7 无 STRB Rd,[Rn#immed_5 1] 存 储 无 符 字 节 数 据 Rn,#immed_5 1]Rd Rd,Rn 为 R0~R7 无 LDR Rd,[Rn,Rm] 加 载 字 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRH Rd,[Rn,Rm] 加 载 无 符 半 字 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRB Rd,[Rn,Rm] 加 载 无 符 字 节 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRSH Rd[Rn,Rm] 加 载 有 符 半 字 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRSB Rd[Rn,Rm] 加 载 有 符 字 节 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 STR Rd,[Rn,Rm] 存 储 字 数 据 [Rn,Rm] Rd,Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 STRH Rd,[Rn,Rm] 存 储 无 符 半 字 数 据 [Rn,Rm] Rd,Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 STRB Rd,[Rn,Rm] 存 储 无 符 字 节 数 据 [Rn,Rm] Rd,Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDR Rd,[PC,#immed_8 4] 基 于 PC 加 载 字 数 据 Rd {PC,#immed_8 4]Rd 为 R0~R7 无 LDR Rd,label 基 于 PC 加 载 字 数 据 Rd [label],rd 为 R0~R7 无 LDR Rd,[SP,#immed_8 4] 基 于 SP 加 载 字 数 据 Rd {SP,#immed_8 4]Rd 为 R0~R7 无 STR Rd,[SP,#immed_8 4] 基 于 SP 存 储 字 数 据 {SP,#immed_8 4] Rd,Rd 为 R0~R7 无 LDMIA Rn{!}reglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 加 载 regist [Rn],Rn 回 存 等 (R0~R7) 无 STMIA Rn{!}reglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 加 载 [Rn] reglist,rn 回 存 等 (R0~R7) 无 PUSH {reglist[,lr]} 寄 存 器 入 栈 指 令 [SP] reglist[,lr],sp 回 存 等 (R0~R7,LR) 无 POP {reglist[,pc]} 寄 存 器 入 栈 指 令 reglist[,pc] [SP],SP 回 存 等 (R0~R7,PC) 无 第 40 页

49 LDR 和 STR 立 即 数 偏 移 的 LDR 和 STR 指 令. 存 储 器 的 地 址 以 一 个 寄 存 器 的 立 即 数 偏 移 指 明. 指 令 格 式 如 下 : LDR STR Rd,[Rn,#immed_5 4]; 加 载 指 定 地 址 上 的 数 据 ( 字 ), 放 入 Rd 中 Rd,[Rn,#immed_5 4]; 存 储 数 据 ( 字 ) 到 指 定 地 址 的 存 储 单 元, 要 存 储 数 据 在 Rd 中 LDRH Rd,[Rn,#immed_5 4]; 加 载 半 字 数 据, 放 入 Rd 中, 即 Rd 低 16 位 有 效, 高 16 位 清 零 STRH Rd,[Rn,#immed_5 4]; 存 储 半 字 数 据, 要 存 储 的 数 据 在 Rd, 最 低 16 位 有 效 LDRB Rd,[Rn,#immed_5 4]; 加 载 字 节 数 据, 放 入 Rd 中, 即 Rd 最 低 字 节 有 效, 高 24 位 清 零 STRB Rd,[Rn,#immed_5 4]; 存 储 字 节 数 据, 要 存 储 的 数 据 在 Rd, 最 低 字 节 有 效 其 中 Rd 加 载 或 存 储 的 寄 存 器. 必 须 为 R0~R7. Rn 基 址 寄 存 器. 必 须 为 R0~R7. immed_5 N 偏 移 量. 它 是 一 个 无 符 立 即 数 表 达 式, 其 取 值 为 (0~3) N 立 即 数 偏 移 的 半 字 和 字 节 加 载 是 无 符 号 的. 数 据 加 载 到 Rd 的 最 低 有 效 半 字 或 字 节,Rd 的 其 余 位 补 0. 地 址 对 准 一 一 字 传 送 时, 必 须 保 证 传 送 地 址 为 32 位 对 准. 半 字 传 送 时, 必 须 保 证 传 送 地 址 为 16 位 对 准 立 即 数 偏 移 的 LDR 和 STR 指 令 举 例 如 下 ; LDR STR R0,[R1,#0x4] R3,[R4] LDRH R5,[R0,#0x02] STRH R1,[R0,#0x08] LDRB R3,[R6,#20] STRB R1,[R0,#31] 寄 存 器 偏 移 的 LDR 和 STR 指 令. 存 储 器 的 地 址 用 一 个 寄 存 器 的 基 于 寄 存 器 偏 移 来 指 明. 指 令 格 式 如 下, LDR Rd,[Rn,Rm] ; 加 载 一 个 字 数 据 STR Rd,[Rn,Rm] ; 存 储 一 个 字 数 据 LDRH Rd,[Rn,Rm] ; 加 载 一 个 无 符 半 字 数 据 第 41 页

50 STRH Rd,[Rn,Rm] ; 存 储 一 个 无 符 半 字 数 据 LDRB Rd,[Rn,Rm] ; 加 载 一 个 无 符 字 节 数 据 STRB Rd,[Rn,Rm] ; 存 储 一 个 无 符 字 节 数 据 LDRSH Rd,[Rn,Rm] LDRSB Rd,[Rn,Rm] ; 加 载 一 个 有 符 半 字 数 据 ; 存 储 一 个 有 符 半 字 数 据 其 中 : Rd 加 载 或 存 储 的 寄 存 器. 必 须 为 R0~R7 Rn 基 址 寄 存 器. 必 须 为 R0~R7 Rm 内 含 偏 移 量 的 寄 存 器. 必 须 为 R0~R7. 寄 存 器 偏 移 的 半 字 和 字 节 加 载 可 以 是 有 符 号 或 无 符 号 的, 数 据 加 载 到 Rd 的 其 余 位 拷 贝 符 号 位. 地 址 对 准 字 传 送 时, 必 须 保 证 传 送 地 址 为 32 位 对 准. 半 字 传 送 时, 必 须 保 证 传 送 地 址 为 16 位 对 准. 寄 存 器 偏 移 的 LDR 和 STR 指 令 举 例 如 下 ; LDR STR LDRH STRH LDRB STRB LDRSH LDRSB R3,[R1,R0] R1,[R0,R2] R6,[R0,R1] R0,[R4,R5] R2,[R5,R1] R1,[R3,R2] R7,[R6,R3] R5,[R7,R2] PC 或 SP 相 对 偏 移 的 LDR 和 STR 指 令. 用 PC 或 SP 寄 存 器 中 的 值 的 立 即 数 偏 移 来 指 明 存 储 器 的 地 址. 指 令 格 式 如 下. LDR LDR LDR STR Rd,[PC,#immed_8 4] Rd,label Rd,[SP,#immed_8 4] Rd,[SP,#immed_8 4] 其 中 : Rd 加 载 或 存 储 的 寄 存 器. 必 须 为 R0~R7 immed_8 4] 偏 移 量. 它 是 一 个 无 符 立 即 数 表 达 式, 其 取 值 为 (0~255) 4 第 42 页

51 label 程 序 相 对 偏 移 表 达 式.label 必 须 在 当 前 指 令 之 后 IK 字 节 范 围 内. 地 址 对 准 地 址 必 须 是 4 的 整 数 倍. PC 或 SP 相 对 偏 移 的 LDR 和 STR 指 令 举 例 如 下 ; LDR R0,[PC,#0x08] ; 读 取 PC+0x08 地 址 上 的 字 数 据, 保 存 到 R0 中 LDR R7,LOCALDAT ; 读 取 LOCALDAT 地 址 上 的 字 数 据, 保 存 到 R7 中 LDR R3,[SP,#1020] ; 读 取 SP+1020 地 址 上 的 字 数 据, 保 存 到 R3 中 STR R2,[SP] ; 存 储 R2 寄 存 器 的 数 据 到 SP 指 向 的 存 储 单 元 ( 偏 移 量 为 0) PUSH 和 POP 寄 存 器 入 栈 及 出 栈 指 令. 实 现 低 寄 存 器 和 可 选 的 LR 寄 存 器 入 栈 寄 存 器 和 可 选 的 PC 寄 存 器 出 栈 操 作, 堆 栈 地 址 由 SP 寄 存 设 置, 堆 栈 是 满 递 减 堆 栈. 指 令 格 式 如 下 ; PUSH POP {reglist[,lr]} {reglist[,pc]} 其 中 reglist 入 栈 / 出 栈 低 寄 存 器 列 表, 即 R0~R7 LR PC 入 栈 时 的 可 选 寄 存 器 出 栈 时 的 可 选 寄 存 器 寄 存 器 入 栈 及 出 栈 指 令 举 例 如 下 ; PUSH {R0-R7,LR} ; 将 低 寄 存 器 R0~R7 全 部 入 栈,LR 也 入 栈 POP {R0-R7,PC} ; 将 堆 栈 中 的 数 据 弹 出 到 低 寄 存 器 R0~R7 及 PC 中 LDMIA 和 STMIA 批 量 加 载 / 存 储 指 令 可 以 实 现 在 一 组 寄 存 器 和 一 块 连 续 的 内 存 单 元 之 间 传 输 数 据.Thumb 指 令 集 批 量 加 载 / 存 储 指 令 为 LDMIA 和 STMIA,LDMIA 为 加 载 多 个 寄 存 器 ;STM 为 存 储 多 个 寄 存 器, 允 许 一 条 指 令 传 送 8 个 低 寄 存 器 的 任 何 子 集. 指 令 格 式 如 下 ; LDMIA STMIA Rn!,reglist Rn!,reglist 其 中 Rn 加 载 / 存 储 的 起 始 地 址 寄 存 器.Rn 必 须 为 R0~R7 Reglist 加 载 / 存 储 的 寄 存 器 列 表. 寄 存 器 必 须 为 R0~R7 第 43 页

52 LDMIA/STMIA 的 主 要 用 途 是 数 据 复 制, 参 数 传 送 等, 进 行 数 据 传 送 时, 每 次 传 送 后 地 址 加 4. 若 Rn 在 寄 存 器 列 表 中, 对 于 LDMIA 指 令,Rn 的 最 终 值 是 加 载 的 值, 而 不 是 增 加 后 的 地 址 ; 对 于 STMIA 指 令, 在 Rn 是 寄 存 器 列 表 中 的 最 低 数 字 的 寄 存 器, 则 Rn 存 储 的 值 为 Rn 在 初 值, 其 它 情 况 不 可 预 知. 批 量 加 载 / 存 储 指 令 举 例 如 下 ; LDMIA R0,{R2-R7} ; 加 载 R0 指 向 的 地 址 上 的 多 字 数 据, 保 存 到 R2~R7 中,R0 的 值 更 新. STMIA R1!,{R2-R7}; 将 R2~R7 的 数 据 存 储 到 R1 指 向 的 地 址 上,R1 值 更 新. 第 44 页

53 Thumb 数 据 处 理 指 令 大 多 数 Thumb 处 理 指 令 采 用 2 地 址 格 式, 数 据 处 理 操 作 比 ARM 状 态 的 更 少, 访 问 寄 存 器 R8~R15 受 到 一 定 限 制. Thumb 数 据 处 理 指 令 助 记 符 说 明 操 作 影 响 标 志 MOV Rd,#expr 数 据 转 送 Rd expr,rd 为 R0~R7 影 响 N,Z MOV Rd,Rm 数 据 转 送 Rd Rm,Rd Rm 均 可 为 R0~R15 RdT 和 Rm 均 为 R0~R7 时, 影 响 N,Z, 清 零 C,V MVN Rd,Rm 数 据 非 传 送 指 令 Rd (~Rm),Rd,Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z NEG Rd,Rm 数 据 取 负 指 令 Rd (-Rm),Rd,Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd.Rn,Rm 加 法 运 算 指 令 Rd Rn+Rm,Rd,Rn,Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd.Rn,#expr3 加 法 运 算 指 令 Rd Rn+expr#,Rd,Rn 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd,#expr8 加 法 运 算 指 令 Rd Rd+expr8,Rd 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd,Rm 加 法 运 算 指 令 Rd Rd+Rm,Rd,Rm 均 可 为 R0~R15 ADD Rd,Rp#expr SP/PC 加 法 运 算 指 令 Rd SP+expr 或 PC+expr,Rd 为 R0~R7 无 ADD SP,#expr SP 加 法 运 算 指 令 SP SP+expr 无 Rd 和 Rm 均 为 R0~ R7 N,Z,C,V 时, 影 响 SUB Rd,Rn,Rm 减 法 运 算 指 令 Rd Rn-Rm,Rd Rn Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SUB Rd,Rn#expr3 减 法 运 算 指 令 Rd Rn-expr3,RdRn 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SUB Rd,#expr8 减 法 运 算 指 令 RD Rd-expr8,Rd 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SUB SP,#expr SP 减 法 运 算 指 令 SP SP-expr 无 ADC Rd,Rm 带 进 位 加 法 指 令 Rd Rd+Rm+Carry,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SBC Rd,Rm 带 位 减 法 指 令 Rd Rd-Rm-(NOT)Carry,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V MUL Rd,Rm 乘 法 运 算 指 令 Rd Rd*Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, AND Rd,Rm 逻 辑 与 操 作 指 令 Rd Rd&Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, ORR Rd,Rm 逻 辑 或 操 作 指 令 Rd Rd Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, EOR Rd,Rm 逻 辑 异 或 操 作 指 令 Rd Rd^Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, BIC Rd,Rm 位 清 除 指 令 Rd Rd&(~Rm),Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, ASR Rd,Rs 算 术 右 移 指 令 Rd Rd 算 术 右 移 Rs 位,Rd,Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, ASR Rd,Rm#expr 算 术 右 移 指 令 Rd Rm 算 术 右 移 expr 位,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSL Rd,Rs 逻 辑 左 移 指 令 Rd Rd<<Rs,Rd Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSL Rd,Rm,#expr 逻 辑 左 移 指 令 Rd Rm<<expr,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSR Rd,Rs 逻 辑 右 移 指 令 Rd Rd>>Rs,Rd Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSR Rd,Rm,#expr 逻 辑 右 移 指 令 Rd Rm>>mexpr,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, ROR Rd,Rs 循 环 右 移 指 令 Rd Rm 循 环 右 移 Rs 位,Rd Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, CMP Rn,Rm 比 较 指 令 状 态 标 Rn-Rm,Rn Rm 为 R0~R15 影 响 N,Z,C,V CMP Rn,#expr 比 较 指 令 状 态 标 Rn-expr,Rn 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V CMN Rn,Rm 负 数 比 较 指 令 ] 状 态 标 Rn+Rm,Rn Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V 第 45 页

54 TST Rn,Rm 位 测 试 指 令 状 态 标 Rn&Rm,Rn Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V 数 据 传 送 指 令 MOV 式 如 下 ; 数 据 传 送 指 令. 将 8 位 立 即 数 或 寄 存 器 (operand2) 传 送 到 目 标 寄 存 器 (Rd). 指 令 格 MOV MOV Rd,#expr Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器.MOV Rd#expr 时, 必 须 在 R0~R7 之 间 exper 8 位 立 即 数, 即 0~255 Rm 源 寄 存 器. 为 R0~R15 条 件 码 标 志 : MOV Rd,#expr 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志, 对 标 志 C 和 V 无 影 响. 而 MOV,Rd,Rm 指 令, 若 Rd 或 Rm 是 高 寄 存 器 (R8~R15), 则 标 志 不 受 影 响, 若 Rd 或 Rm 都 是 低 寄 存 器 (R0~R7), 则 会 更 新 N 和 Z, 且 清 除 标 志 C 和 V. MOV 指 令 举 例 如 下 MOV R1,#0x10 ;R1=0x10 MOV R0,R8 ;R0=R8 MOV PC,LR ;PC=LR, 子 程 序 返 回 MVN 数 据 非 传 送 指 令. 将 寄 存 器 Rm 按 位 取 反 后 传 送 到 目 标 寄 存 器 (Rd). 指 令 格 式 如 下 : MVN Rd,Rm 其 中 : Rd 目 标 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 源 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志, 对 标 志 C 和 V 无 影 响. MVN 指 令 举 例 如 下 MVN R1,R2 ; 将 R2 取 反 结 果 存 到 R1 第 46 页

55 NEG 数 据 取 负 指 令. 将 寄 存 器 Rm 乘 以 -1 后 传 送 到 目 标 寄 存 器 (Rd). 指 令 格 式 如 下 : NEG Rd,Rm 其 中 : Rd 目 标 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 源 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 指 令 会 更 新 N,Z,C,V 和 标 志. NEG 指 令 举 例 如 下 NEG R1,R0, ;R1=-R0 算 术 逻 辑 运 算 指 令 ADD 加 法 运 算 指 令. 将 两 个 数 据 相 加, 结 果 保 存 到 Rd 寄 存 器. 低 寄 存 器 的 ADD 指 令 的 指 令 格 式 如 下 ADD ADD ADD Rd,Rn,Rm Rd,Rn,#expr3 Rd,#expr8 其 中 Rd 目 标 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间. Rn 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间. Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间. expr3 3 位 立 即 数, 即 0~7 expr8 8 位 立 即 数, 即 0~255. 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志. 高 或 低 寄 存 器 的 ADD 指 令 的 指 令 格 式 如 下 : ADD Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 数 寄 存 器. Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器 条 件 码 标 志 : 若 Rd 或 Rm 都 是 低 寄 存 器 (R0~R7), 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志. 其 它 情 况 不 影 响 条 件 码 标 志. 第 47 页

56 PC 或 SP 相 对 偏 移 的 ADD 指 令 指 令 格 式 如 下 : ADD Rd,Rp,#expr 其 中 Rd 目 标 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rp PC 或 SP, 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. expr 立 即 数, 在 0~1020 范 围 内. 条 件 码 标 志 : 不 影 响 条 件 码 标 志. SP 操 作 的 ADD 指 令 的 指 令 格 式 如 下 ADD ADD SP,#expr SP,SP,#expr 其 中 SP 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. expr 立 即 数, 在 -508~+508 之 间 的 4 的 整 数 倍 的 数 条 件 码 标 志 : 不 影 响 条 件 码 标 志. ADD 指 令 举 例 如 下 ADD R1,R1,R0 ;R1=R1+R0 ADD R1,R1,#7 ;R1=R1+7 ADD R3,#200 ;R3=R3+200 ADD R3,R8 ;R3=R3+R8 ADD ADD R1,SP,#1000 ;R1=SP+1000 SP,SP,#-500 ;SP=SP-500 SUB 减 法 运 算 指 令. 将 两 个 数 相 减, 结 果 保 存 到 Rd 中. 低 寄 存 器 的 SUB 指 令 的 指 令 格 式 如 下 ; SUB Rd,Rn,Rm SUB Rd,Rn,#expr3 SUB Rd,#expr8 其 中 Rd 目 标 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rn Rm 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 expr3 3 位 立 即 数, 即 0~7 第 48 页

57 expr8 8 位 立 即 数. 即 0~255 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志. SP 操 作 的 SUB 指 令 的 指 令 格 式 如 下 SUB SP,#expr SUB SP,SP,#expr 其 中 SP 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 据 寄 存 器. expr 立 即 数, 在 -508~+508 之 间 的 4 的 整 数 倍 的 数 条 件 码 标 志 : 不 影 响 条 件 码 标 志 SUB 指 令 举 例 如 下 SUB R0,R2,R1, SUB R2,R1,#1 SUB R6,#250 SUB SP,#380 ;R0=R2-R1 ;R2=R1-1 ;R6=R6-250 ;SP=SP-380 ADC 带 进 位 加 法 指 令. 将 Rm 的 值 与 Rd 的 值 相 加, 再 加 上 CPSR 中 的 C 条 件 标 志 位, 结 果 保 存 到 Rd 寄 存 器. 指 令 格 式 如 下 ADC Rd,Rm 其 中 Rd Rm 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志. ADC 指 令 举 例 如 下 ; ADD R0,R0,R2, ADC R1,R1,R3 ; 使 用 ADC 实 现 64 位 加 法,(R1,R0)+(R3,R2) SBC 带 进 位 减 法 指 令. 用 寄 存 器 Rd 减 去 Rm, 再 减 去 CPSR 中 的 C 条 件 标 志 的 非 ( 即 若 C 标 志 清 零, 则 结 果 减 去 1), 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 SBC Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 第 49 页

58 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 ] 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志 SBC 指 令 举 例 如 下 SUB R0,R0,R2 SUB R1,R1,R3 ; 使 用 SBC 实 现 64 位 减 法,(R1,R0)=(R1,R0)-(R3,R2) MUL 乘 法 运 算 指 令. 用 寄 存 器 Rd 乘 以 Rm, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 ; MUL Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 第 二 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志 MUL 指 令 举 例 如 下 MUL R2,R0,R1 ;R2=R0*R1 AND 逻 辑 与 操 作 指 令. 将 寄 存 器 Rd 的 值 与 寄 存 器 Rm 值 按 位 作 逻 辑 与 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 AND Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志 AND 指 令 举 例 如 下 ; MOV R1,#0x0F AND R0,R1 ;R0=R0 & R1 ORR 逻 辑 或 操 作 指 令. 将 寄 存 器 Rd 与 寄 存 器 Rn 的 值 按 位 作 逻 辑 或 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 : ORR Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 第 50 页

59 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志 ORR 指 令 举 例 如 下 MOV R1,#0x03 ORR R0,R1 ;R0=R0 R1 EOR 逻 辑 异 或 操 作 指 令. 寄 存 器 Rd 的 值 与 寄 存 器 Rn 的 值 按 位 作 逻 辑 异 或 操 作, 结 果 保 存 到 Rd 中, 指 令 格 式 如 下 ; EOR 其 中 Rd,Rm Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志 EOR 指 令 举 例 如 下 MOV R2,#0Xf0 EOR R3,R2, ;R3=R3^R2 BIC 位 清 除 指 令. 将 寄 存 器 Rd 的 值 与 寄 存 器 Rm 的 值 反 码 按 位 作 逻 辑 与 操 作. 结 果 保 存 到 Rd 中, 指 令 格 式 如 下 BIC Rd,Rm 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间. Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N 和 Z 标 志 BIC 指 令 举 例 如 下 : MOV R1,#0x80 BIC R3,R1 ; 将 R1 的 最 高 位 清 零, 其 它 位 不 变 ASR 式 如 下 ; 算 术 右 移 指 令. 数 据 算 术 右 移, 将 符 号 位 拷 贝 到 空 位, 移 位 结 果 保 存 到 Rd 中, 指 令 格 第 51 页

60 ASR Rd,Rs ASR Rd,Rm,#expr 其 中 Rd Rs Rm 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 寄 存 器 控 制 移 位 中 包 含 移 位 量 的 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 立 即 数 移 位 的 源 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 expr 立 即 数 移 位 量, 值 为 1~32 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z 和 C 标 志 ( 若 移 位 量 为 零, 则 不 影 响 C 标 志 ) ASR 指 令 举 例 如 下 ASR ASR R1,R2, R3,R1,#2 若 移 位 量 为 32, 则 Rd 清 零, 最 后 移 出 的 位 保 留 在 标 志 C 中, 若 移 位 量 大 于 32, 则 Rd 和 标 志 C 均 被 清 零 ; 若 移 位 量 为 0, 则 不 影 响 C 标 志 LSL 逻 辑 左 移 指 令. 数 据 逻 辑 左 移, 空 位 清 零, 移 位 结 果 保 存 到 Rd 中, 指 令 格 式 如 下 LSL LSL Rd,Rs Rd,Rm,#expr 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rs Rm 寄 存 器 控 制 移 位 中 包 含 位 量 的 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 立 即 数 移 位 的 源 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 expr 立 即 数 移 位 量, 值 为 1~31 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z 和 C 标 志 ( 若 移 位 量 为 零, 则 不 影 响 C 标 志 ) LSL 指 令 举 例 如 下 LSL LSL R6,R7 R1,R6,#2 若 移 位 量 为 32, 则 Rd 清 零, 最 后 移 出 的 位 保 留 在 标 志 C 中 ; 若 移 位 量 大 于 32, 则 Rd 和 标 志 C 均 被 清 零 ; 若 移 位 量 为 0, 则 不 影 响 C 标 志 LSR 逻 辑 左 移 指 令. 数 据 逻 辑 左 移, 空 位 清 零, 移 位 结 果 保 存 到 Rd 中. 指 令 格 式 如 下 第 52 页

61 LSR LSR Rd,Rs Rd,Rm,#expr 其 中 Rd 目 标 寄 存 器, 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rs Rm 寄 存 器 控 制 移 位 中 包 含 移 位 量 的 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 立 即 数 移 位 的 源 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 expr 立 即 数 移 位 量, 值 为 1~32 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z 和 C 标 志 ( 若 移 位 量 为 零, 则 不 影 响 C 标 志 ) LSR 指 令 举 例 如 下 LSR R3,R0 LSR R5,R2,#2 若 移 位 量 为 32, 则 Rd 清 零, 最 后 移 出 的 位 保 留 在 标 志 C 中 ; 若 移 位 量 大 于 32, 则 Rd 和 标 志 C 均 被 清 零, 若 移 位 量 为 0, 则 不 影 响 C 标 志. ROR 循 环 右 移 指 令. 数 据 循 环 右 移, 寄 存 器 右 边 移 出 的 位 循 环 移 回 到 左 边, 移 位 结 果 保 存 到 Rd 中, 指 令 格 式 如 下 ROR Rd,Rs 其 中 Rd 目 标 寄 存 器. 也 是 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rs 寄 存 器 控 制 移 位 中 包 含 移 位 量 的 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 标 志 : 指 令 会 更 新 N,Z,C 的 标 志 ( 若 移 位 量 为 零, 则 不 影 响 C 标 志 ). ROR 指 令 举 例 如 下 ROR R2,R3 比 较 指 令 CMP 比 较 指 令. 指 令 使 用 寄 存 器 Rn 的 值 减 去 第 二 个 操 作 数 的 值, 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 中 的 相 应 条 件 标 志 位. 指 令 格 式 如 下 CMP Rn,Rm CMP Rn,#expr 第 53 页

62 其 中 Rn 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 对 CMP,Rn#expr 指 令,Rn 在 R0~R7 之 间 ; 对 于 CMP,Rn,Rm 指 令 在 Rn 在 R0~R15 之 间 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器.Rm 在 R0~R15 之 间 expr 立 即 数, 值 为 0~255 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志 CMP 指 令 举 例 如 下 CMP R1,#10 CMP R1,R2 ;R1 与 10 比 较, 设 置 相 关 标 志 位 ;R1 与 R2 比 较, 设 置 相 关 标 志 位 CMN 负 数 比 较 指 令. 指 令 使 用 寄 存 器 Rn 的 值 加 上 寄 存 器 Rm 的 值, 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 中 的 相 应 条 件 标 志. 位 指 令 格 式 如 下 CMN Rn,Rm 其 中 Rn 第 一 个 操 作 数 寄 存 器, 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志. CMN 指 令 举 例 如 下 CMM R0,R2 ;R0 与 R2 进 行 比 较 TST 位 测 试 指 令. 指 令 将 寄 存 器 Rn 的 值 与 寄 存 器 Rm 的 值 按 位 作 逻 辑 与 操 作. 根 据 操 作 的 结 果 理 新 CPSR 相 应 条 件 标 志 位. 指 令 格 式 如 下. TST Rn,Rm 其 中 Rn 第 一 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 Rm 第 二 个 操 作 数 寄 存 器. 必 须 在 R0~R7 之 间 条 件 码 标 志 : 指 令 会 更 新 N Z C 和 V 标 志 TST 指 令 举 例 如 下 MOV R0,#x01 TST R1,R0, ; 判 断 R1 的 最 低 位 是 否 为 0 第 54 页

63 Thumb 跳 转 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 B label 跳 转 指 令 PC label B{cond} BL label 带 链 接 的 跳 转 指 令 LR PC 4,PC label 无 BX Rm 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 PC label 切 换 处 理 器 状 态 无 B 跳 转 指 令. 跳 转 到 指 定 的 地 址 执 行 程 序. 这 是 Thumb 指 令 集 中 的 惟 一 的 有 条 件 执 行 指 令. 指 令 格 式 如 下 B{cond} label 跳 转 指 令 B 举 例 如 下 B BEQ WAITB LOOP1 若 使 用 cond 则 label 必 须 在 当 前 指 令 的 -252~+256 字 节 范 围 内 ; 若 指 令 是 无 条 件 的, 则 跳 转 指 令 label 必 须 在 当 前 指 令 的 ±2K 字 节 范 围 内 BL 带 链 接 的 跳 转 指 令. 指 令 先 将 下 一 条 指 令 的 地 址 拷 贝 到 R14( 即 LR) 链 接 寄 存 器 中, 然 后 跳 转 到 指 定 地 址 运 行 程 序. 指 令 格 式 如 下 : BL label 带 链 接 的 跳 转 指 令 BL 举 例 如 下 BL DELAYI 机 器 级 转 指 令 BL 限 制 在 当 前 指 令 的 ±4Mb 的 范 围 内.( 必 要 时,ARM 链 接 器 插 入 代 码 以 允 许 更 长 的 转 移.) BX 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令. 跳 转 到 Rm 指 定 的 地 址 执 行 程 序. 若 Rm 的 位 [0] 为 0, 则 Rm 的 位 于 也 必 须 为 0, 跳 转 时 自 动 将 CPSR 中 的 标 志 T 复 位, 即 把 目 标 地 址 的 代 码 解 释 为 ARM 代 码. 指 令 格 式 BX Rm 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 BX 举 例 如 下. 第 55 页

64 ADR R0,ArmFun BX R0 ; 跳 转 到 R0 指 定 的 地 址, 并 根 据 R0 的 最 低 位 来 切 换 处 理 器 状 态. Thumb 杂 项 指 令 SWI 软 中 断 指 令.SWI 指 令 用 于 产 生 软 中 断, 从 而 实 现 在 用 户 模 式 变 换 到 管 理 模 式.CPSR 保 存 到 管 理 模 式 的 SPSR 中, 执 行 转 移 到 SWI 向 量. 在 其 它 模 式 下 也 可 使 用 SWI 指 令, 处 理 器 同 样 地 切 换 到 管 理 模 式. 指 令 格 式 如 下. SWI immed_8 其 中 immed_8 8 位 立 即 数, 值 为 0~255 之 间 的 整 数. SWI 指 令 举 例 如 下 SWI 1 ; 软 中 断, 中 断 立 即 数 为 0 SWI 0x55 ; 软 中 断, 中 断 立 即 数 为 0x55 使 用 SWI 指 令 时, 通 常 使 用 以 下 两 种 方 法 进 行 传 递 参 数,SWI 异 常 中 断 处 理 程 序 可 以 提 供 相 关 的 服 务, 这 两 种 方 法 均 是 用 户 软 件 协 定.SWI 异 常 中 断 处 理 程 序 要 通 过 读 取 引 起 软 中 断 的 SWI 指 令. 以 取 得 8 位 立 即 数. 1. 指 令 中 8 位 的 立 即 数 指 定 了 用 户 请 求 的 服 务 类 型, 参 数 通 过 用 寄 存 器 传 递. MOV R0,#34 ; 设 置 子 功 能 号 为 虎 作 34 SWI 18 ; 调 用 18 号 软 中 断 2. 指 令 中 的 8 位 立 即 数 被 忽 略, 用 户 请 求 的 服 务 类 型 由 寄 存 器 R0 的 值 决 定, 参 数 通 过 其 它 的 通 用 寄 存 器 传 递. MOV R0,#18 ; 调 用 18 号 软 中 断 MOV R1,#34 ; 设 置 子 功 能 号 为 了 4 SWI 0 第 56 页

65 Thumb 伪 指 令 ADR 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.ADR 指 令 将 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 读 取 到 寄 存 器 中.ADR 伪 指 令 格 式 如 下. ADR register,expr 其 中 register 加 载 的 目 标 寄 存 器. expr 地 址 表 达 式. 偏 移 量 必 须 是 正 数 并 小 于 1KB.Expr 必 须 局 部 定 义, 不 能 被 导 入. ADR 伪 指 令 举 例 如 下 ADR register, expr 其 中 register 加 载 的 目 标 寄 存 器 expr 地 址 表 达 式 偏 移 量 必 须 是 正 数 并 小 说 于 1KB Expr 必 须 局 部 ADR 伪 指 令 举 例 如 下 : 定 义, 不 能 被 导 入 ADR R0,TxtTab TxtTab DCB ARM7TDMI,0 LDR 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.LDR 伪 指 令 用 于 加 载 32 位 的 立 即 数 或 一 个 地 址 值 到 指 定 寄 存 器. 在 汇 编 编 译 源 程 序 时,LDR 伪 指 令 被 编 译 器 替 换 成 一 条 合 适 的 指 令. 若 加 载 的 常 数 未 超 出 MOV 范 围, 则 使 用 MOV 或 MVN 指 令 代 替 LDR 伪 指 令, 否 则 汇 编 器 将 常 量 放 入 文 字 池, 并 使 用 一 条 程 序 相 对 偏 移 的 LDR 指 令 从 文 字 池 读 出 常 量.LDR 伪 指 令 格 式 如 下. LDR register,=expr/label_expr 其 中, register 加 载 的 目 标 寄 存 器 expr 32 位 立 即 数. label_expr 基 于 PC 的 地 址 表 达 式 或 外 部 表 达 式. LADR 伪 指 令 举 例 如 下 ; 第 57 页

66 LDR R0,=0x ; 加 载 32 位 立 即 数 0x LDR R0,=DATA_BUF+60 ; 加 载 DATA_BUF 地 址 +60 LTORG ; 声 明 文 字 池 从 PC 到 文 字 池 的 偏 移 量 必 须 是 正 数 小 于 是 1KB. 与 Thumb 指 令 的 LDR 相 比, 伪 指 令 的 LDR 的 参 数 有 = 号. NOP 空 操 作 伪 指 令.NOP 伪 指 令 在 汇 编 时 将 会 将 会 被 代 替 成 ARM 中 的 空 操 作, 比 如 可 能 为 MOV,R8,R8 指 令 等.NOP 伪 指 令 格 式 如 下. NOP NOP 可 用 于 延 进 操 作 第 58 页

67 伪 指 令 ARM 汇 编 程 序 的 由 机 器 指 令, 伪 指 令 和 宏 指 令 组 成. 伪 指 令 不 像 机 器 指 令 那 样 在 处 理 器 运 行 期 间 由 机 器 执 行, 而 是 汇 编 程 序 对 源 程 序 汇 编 期 间 由 汇 编 程 序 处 理. 在 前 面 的 指 令 集 章 节 中, 我 们 已 经 接 触 了 几 条 常 用 到 的 伪 指 令, 如 ADR,ADRL,LDR,NOP 等, 把 它 们 和 指 令 集 一 起 介 绍 是 因 为 它 们 在 汇 编 时 会 被 合 适 的 机 器 指 令 代 替, 实 现 真 正 机 器 指 令 操 作. 宏 是 一 段 独 立 的 程 序 代 码, 它 是 通 过 伪 指 令 定 义 的, 在 程 序 中 使 用 宏 指 令 即 可 调 用 宏. 当 程 序 被 汇 编 时, 汇 编 程 序 将 对 每 个 调 用 进 行 展 开, 用 宏 定 义 取 代 源 程 序 中 的 宏 指 令. 符 号 定 义 伪 指 令 符 号 定 义 伪 指 令 用 于 定 义 ARM 汇 编 程 序 的 变 量, 对 变 量 进 行 赋 值 以 及 定 义 寄 存 器 名 称, 该 类 伪 指 令 如 下 ; 全 局 变 量 声 明 :GBLA,GBLL 和 GBLS 局 部 变 量 声 明 :LCLA,LCLL 和 LCLS 变 量 赋 值 : SETA,SETL 和 SETS 为 一 个 通 用 寄 存 器 列 表 定 义 名 称 :RLIST 为 一 个 协 处 理 器 的 寄 存 器 定 义 名 称 :CN 为 一 个 协 处 理 定 义 名 称 : CP 为 一 个 VFP 寄 存 器 定 义 名 称 :DN 和 SN 为 一 个 FPA 浮 点 寄 存 器 定 义 名 称 :FN GBLA GBLL GBLS 全 局 变 量 声 明 伪 指 令. GBLA 伪 指 令 用 于 声 明 一 个 全 局 的 算 术 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 0; GBLL 伪 指 令 用 于 声 明 一 个 全 局 的 逻 辑 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 {FALSE}; GBLS 伪 指 令 用 于 声 明 一 个 全 局 的 字 符 串 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 空 字 符 串 伪 指 令 格 式 ; GBLA variable 第 59 页

68 GBLL GBLS 其 中 variable variable variable 定 义 的 全 局 变 量 名, 在 其 作 用 范 围 内 必 须 惟 一. 全 局 变 量 的 作 用 范 围 为 包 含 该 变 量 的 源 程 序. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; GBLL codedbg ; 声 明 一 个 全 局 逻 辑 变 量 codebg SETL {TRUE} ; 设 置 变 量 为 {TRUE} LCLA LCLL LCLS 局 部 变 量 声 明 伪 指 令. 用 于 宏 定 义 的 体 中. LCLA 伪 指 令 用 于 声 明 一 个 局 部 的 算 术 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 0 LCLL 伪 指 令 用 于 声 明 一 个 局 部 的 逻 辑 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 {FALSE} LCLS 伪 指 令 用 于 声 明 一 个 局 部 的 字 符 串 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 空 字 符 串 伪 指 令 格 式 ; LCLA LCLL LCLS 其 中 variable variable variable variable 定 义 的 局 部 变 量 名 在 其 作 用 范 围 内 必 须 惟 一 局 部 变 量 的 作 用 范 围 为 包 含 该 局 部 变 量 只 能 在 宏 中 进 行 声 明 及 使 用 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; MACRO SENDDAT $dat ; 声 明 一 个 宏 ; 宏 的 原 型 LCLA bitno ; 声 明 一 个 局 部 算 术 变 量 bitno SETA 8 ; 设 置 变 量 值 为 8 MEND 第 60 页

69 SETA SETL SETS 变 量 赋 值 伪 指 令. 用 于 对 已 定 义 的 全 局 变 量, 局 部 变 量 赋 值. SETA 伪 指 令 用 于 给 一 个 全 局 / 局 部 的 算 术 变 量 赋 值. SETL 伪 指 令 用 于 给 一 个 全 局 / 局 部 的 逻 辑 变 量 赋 值. SETS 伪 指 令 用 于 给 一 个 全 局 / 局 部 的 字 符 串 变 量 赋 值. 伪 指 令 格 式 ; variable_a SETA expr_a variable_l SETL expr_l variable_s SETS expr_s 其 中 variable_a 算 术 变 量. 用 GBLA,LCLA 伪 指 令 定 义 的 变 量. expr_a 赋 值 的 常 数. variable_l 逻 辑 变 量. 用 GBLL,LCLL 伪 指 令 定 义 的 变 量. expr_l 逻 辑 值, 即 {TRUE} 或 {FALSE}. variable_s 字 符 串 变 量. 用 GBLS,LCLS 伪 指 令 定 义 的 变 量. expr_s 赋 值 的 字 符 串. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下. GBLS ErrStr ErrStr SETS No,semaphone RLIST RLIST 为 一 个 通 用 寄 存 器 列 表 定 义 名 称. 伪 指 令 格 式 如 下 : name RLIST {reglist} 其 中 name 要 定 义 的 寄 存 器 列 表 的 名 称. reglist 通 用 寄 存 器 列 表. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; LoReg RLIST {R0-R7} ; 定 义 寄 存 器 列 表 LoReg 第 61 页

70 STMFD SP!,LoReg ; 保 存 寄 存 器 列 表 LoReg CN CN 为 一 个 协 处 理 器 的 寄 存 器 定 义 名 称. 伪 指 令 格 式 ; name CN expr 其 中 name 要 定 义 的 协 处 理 器 的 寄 存 器 名 称. expr 协 处 理 器 的 寄 存 器 编 号, 数 值 范 围 为 0~15. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; MemSet CN l ; 将 协 处 理 的 寄 存 器 l 名 称 定 义 为 MemSet CP CP 为 一 个 协 处 理 器 定 义 的 名 称. 伪 指 令 格 式 ; name CP expr 其 中 name 要 定 义 的 协 处 理 器 名 称. expr 协 处 理 器 的 编 号, 数 值 范 围 为 0~15. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; DivRun CN 5 ; 将 协 处 理 器 5 名 称 定 义 为 DivRun DN SN DN 和 SN 为 VFP 的 寄 存 器 的 名 称 定 义 的 伪 指 令. DN 为 一 个 双 精 度 原 VFP 寄 存 器 定 义 名 称. SN 为 一 个 单 精 度 的 VFP 寄 存 器 定 义 名 称. 伪 指 令 格 式 ; name DN expr 第 62 页

71 name SN expr 其 中 name 要 定 义 的 VFP 寄 存 器 名 称. expr 双 精 度 的 VFP 寄 存 器 编 号 为 0~15, 单 精 度 的 VFP 寄 存 器 编 号 为 0~31. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; cdn DN 1 rex SN 3 ; 将 VFP 双 精 度 寄 存 器 1 名 称 定 义 为 cdn ; 将 VFP 单 精 度 寄 存 器 3 名 称 定 义 为 rex FN FN 为 一 个 FPA 浮 点 寄 存 器 定 义 名 称 伪 指 令 格 式 ; name FN expr 其 中 name 要 定 义 的 浮 点 寄 存 器 名 称. expr 浮 点 寄 存 器 的 编 号, 值 为 0~7 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; ibq FN l ; 将 浮 点 寄 存 器 l 名 称 定 义 为 ibq 数 据 定 义 伪 指 令 数 据 定 义 伪 指 令 用 于 数 据 表 定 义, 文 字 池 定 义, 数 据 空 间 分 配 等. 该 类 伪 指 令 如 下 ; 声 明 一 个 文 字 池 :LTORG; 定 义 一 个 结 构 化 的 内 存 表 的 首 地 址 :MAP 定 义 结 构 化 内 存 表 中 的 一 个 数 据 域 :FIELD 分 配 一 块 内 存 空 间, 并 用 0 初 始 化 :SPACE 分 配 一 段 字 节 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 :DCB; 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 令 的 数 据 初 始 化 :DCD 和 DCDU; 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 将 每 个 单 元 的 内 容 初 始 化 为 该 单 元 相 对 于 静 态 基 址 寄 存 器 的 偏 移 量 :DCDO; 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 双 精 度 的 浮 点 数 据 初 始 化 :DCFD 和 DCFDU; 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 单 精 度 的 浮 点 数 据 初 始 化 :DCFS 和 DCFSU; 第 63 页

72 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 单 精 度 的 浮 点 数 据 初 始 化, 指 定 内 存 单 元 存 放 的 是 代 码, 而 不 是 数 据 :DCI 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 64 位 整 数 数 据 初 始 化 :DCQ 和 DCQU 分 配 一 段 半 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 :DCW 和 DCWU; LTORG LTORG 用 于 声 明 一 个 文 字 池, 在 使 用 LDR 伪 指 令 时, 要 在 适 当 的 地 址 加 入 LTORG 声 明 文 字 池, 这 样 就 会 把 要 加 载 的 数 据 保 存 在 文 字 池 内, 再 用 ARM 的 加 载 指 令 读 出 数 据.( 若 没 有 使 用 LTORG 声 明 文 字 池, 则 汇 编 器 会 在 程 序 末 尾 自 动 声 明.) 伪 指 令 格 式 : LTORG 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; LDR ADD MOV R0,=0x R1,R1,R0 PC,LR LTORG ; 声 明 文 字 池, 此 地 址 存 储 0x ; 其 它 代 码 LTORG 伪 指 令 常 放 在 无 条 件 跳 转 指 令 之 后, 或 者 子 程 序 返 回 指 令 之 后, 这 样 处 理 器 就 不 会 错 误 地 将 文 字 池 中 的 数 据 当 作 指 令 来 执 行. MAP MAP 用 于 定 义 一 个 结 构 化 的 内 存 表 的 首 地 址. 此 时, 内 存 表 的 位 置 计 数 器 {VAR} 设 置 为 该 地 址 值 {VAR} 为 汇 编 器 的 内 置 变 量.^ 与 MAP 同 义. 伪 指 令 格 式 : MAP expr,{base_register} 其 中 expr 数 字 表 达 式 或 程 序 中 的 标 号. 当 指 令 中 没 有 base_register 时,expr 即 为 结 构 化 内 存 表 的 首 地 址. 第 64 页

73 base_register 一 个 寄 存 器. 当 指 令 中 包 含 这 一 项 时, 结 构 化 内 存 表 的 首 地 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; 址 为 expr 与 base_register 寄 存 器 值 的 和. MAP 0x00,R9 ; 定 义 内 存 表 的 首 地 址 为 R9 Timer FIELD 4 ; 定 义 数 据 域 Timer, 长 度 为 4 字 节 Attrib FIELD 4 ; 定 义 数 据 域 Attrib, 长 度 为 4 字 节 String FIELD 100 ; 定 义 数 据 域 String, 长 度 为 100 字 节 ADR R9,DataStart ; 设 置 R9 的 值, 即 设 置 结 构 化 的 内 存 表 地 址 LDR R0,Atrrib ; 相 当 于 LDR,R0,[R9,#4] MAP 伪 指 令 和 FIELD 伪 指 令 配 合 使 用, 用 于 定 义 结 构 化 的 内 存 表 结 构.MAP 伪 指 令 中 的 base-register 寄 存 器 的 值 对 于 其 后 所 有 的 FIELD 伪 指 令 定 义 的 数 据 域 是 默 认 使 用 的, 直 到 遇 到 新 的 包 含 base-register 项 的 MAP 伪 指 令. FIELD FIELD 用 于 定 义 一 个 结 构 化 内 存 表 中 的 数 据 域.# 与 FIELD 同 义. 伪 指 令 格 式 : {tabel} FIELD expr 其 中 label 当 指 令 中 包 含 这 一 项 时,label 的 值 为 当 前 内 存 表 的 位 置 计 数 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; 器 {VAR} 的 值, 汇 编 编 译 器 处 理 了 这 条 FIELD 伪 指 令 后, 内 存 表 计 数 器 的 值 将 加 上 expr. expr 表 示 本 数 据 域 在 内 存 表 中 所 占 用 的 字 节 数. MAP 0x ; 内 存 表 的 首 地 址 为 0x count1 FIELD 4 ; 定 义 数 据 域 count1, 长 度 为 4 字 节 count2 FIELD 4 ; 定 义 数 据 域 count2, 长 度 为 4 字 节 count3 FIELD 4 ; 定 义 数 据 域 count3, 长 度 为 4 字 节 第 65 页

74 LDR R1,count1 ;R1=[0x x00] STR R1,count2 ;[0x x00]=R1 MAP,FIELD 伪 指 令 仅 仅 是 定 义 数 据 结 构, 它 们 并 不 实 际 分 配 内 存 单 元. SPACE SPACE 用 于 分 配 一 块 内 存 单 元, 并 用 0 初 始 化.% 与 SPACE 同 义. 伪 指 令 格 式 : {label} SPACE expr 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. expr 所 要 分 配 的 内 存 字 节 数. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; AREA DataRA,DATA,READWROTE ; 声 明 一 数 据 段, 名 为 DataRAM DataBuf SPACE 1000 ; 分 配 1000 字 节 空 间 DCB DCB 用 于 分 配 一 段 字 节 内 存 单 元, 并 用 伪 指 令 中 的 expr 初 始 化. 一 般 可 用 来 定 义 数 据 表 格, 或 文 字 符 串.= 与 DCB 同 义. 伪 指 令 格 式 : {label} DCB expr{,expr}{,expr} 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. expr 可 以 为 -128~255 的 数 值 或 字 符 串. 内 存 分 配 的 字 节 数 由 expr 个 数 决 定. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 DISPTAB DCB 0x33,0x43,0x76,0x12 DCB -120,20,36,55 ERRSTR DCB Send,data is error!,0 第 66 页

75 DCD 和 DCDU DCD 用 于 分 配 一 段 字 内 存 单 元, 并 用 伪 指 令 中 的 expr 初 始 化.DCD 伪 指 令 分 配 的 内 存 需 要 字 对 齐, 一 般 可 用 来 定 义 数 据 表 格 或 其 它 常 数.& 与 DCD 同 义. DCDU 用 于 分 配 一 段 字 内 存 单 元, 并 用 伪 指 令 中 的 expr 初 始 化.DCD 伪 指 令 分 配 的 内 存 不 需 要 字 对 齐, 一 般 可 用 来 定 义 数 据 表 格 或 其 它 常 数. 伪 指 令 格 式 : {label} DCD expr{,expr}{,expr} {label} DCDU expr{,expr}{,expr} 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. expr 常 数 表 达 式 或 程 序 中 的 标 号. 内 存 分 配 字 节 数 由 expr 个 数 决 定. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 : Vectors LDR LDR PC,ReserAddr PC,UndefinedAddr ResetAddr DCD Reset UndefinedAddr DCD Undefined Reset Undefined DCDO DCDO 用 于 分 配 一 段 字 内 存 单 元. 并 将 每 个 单 元 的 内 容 初 始 化 为 该 单 元 相 对 于 静 态 基 址 寄 存 器 的 偏 移 量.DCDO 伪 指 令 作 为 基 于 静 态 基 址 寄 存 器 R9 的 偏 移 量 分 配 内 存 单 元.DCDO 伪 指 令 分 配 的 内 存 需 要 字 对 齐. 伪 指 令 格 式 ; 第 67 页

76 {label} DCDO expr{,expr}{,expr} 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. expr 地 址 偏 移 表 达 式 或 程 序 中 的 标 号. 内 存 分 配 的 字 数 由 expr 个 数 决 定. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; IMPORT externsym DCDO externsym ; 分 配 32 位 的 字 单 元, 其 值 为 标 号 externsym 基 于 R9 的 偏 移 DCFD 和 DCFDU DCFD 用 于 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 双 精 度 的 浮 点 数 据 fpliteral 初 始 化 每 个 双 精 度 的 浮 点 数 占 据 两 个 字 单 元 DCFD 伪 指 令 分 配 的 内 存 需 要 字 对 齐 DCFDU 具 有 DCFD 同 样 的 功 能, 但 分 配 的 内 存 不 需 要 字 对 齐 伪 指 令 格 式 : {label} DCFD fpliteral{,fpliteral}{,fpliteral} {label} DCFDU fpliteral{,fpliteral}{,fpliteral} 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. fpliteral 双 精 度 的 浮 点 数. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; DCFD 2E30,-3E-20 DCFDU -.1,1000,2.1E18 DCFS 和 DCFSU DCFS 用 于 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 单 精 度 的 浮 点 数 据 fpliteral 初 始 化. 每 个 单 精 度 的 浮 点 数 占 据 一 个 字 单 元.DCFD 伪 指 令 分 配 的 内 存 需 要 字 对 齐. DCFSU 具 有 DCFS 同 样 的 功 能, 但 分 配 的 内 存 不 需 要 字 对 齐. 伪 指 令 格 式 : {label} DCFS fpliteral{,fpliteral}{,fpliteral} {label} DCFSU fpliteral{,fpliteral}{,fpliteral} 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号 第 68 页

77 fpliteral 单 精 度 的 浮 点 数. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; DCFS 1.1E2,-1.3E10, DCI 在 ARM 代 码 中,DCI 用 于 分 配 一 段 字 节 的 内 存 单 元, 用 指 定 的 数 据 expr 初 始 化. 指 定 内 存 单 元 存 放 的 是 代 码, 而 不 是 数 据. 在 Thumb 代 码 中,DCI 用 于 分 配 一 段 半 字 节 的 内 存 单 元, 用 指 定 的 数 据 expr 初 始 化. 指 定 内 存 单 元 存 放 的 是 代 码, 而 不 是 数 据. 伪 指 令 格 式 : {label} DCI expr 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. expr 可 为 数 字 表 达 式. DCI 伪 指 令 和 DCD 伪 指 令 非 常 类 似, 不 同 之 处 在 于 DCI 分 配 的 内 存 中 的 数 据 被 标 识 为 指 令. 可 用 于 通 过 宏 指 令 业 定 义 处 理 器 不 支 持 的 指 令. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; MACRO ; 宏 定 义 ( 定 义 NEWCMN Rd,Rn 指 令 ) NEWCMN $Rd,$Rm ; 宏 名 为 NEWCMN, 参 数 为 Rd 和 Rm DCI 0xe16a0e20:OR:($Rd:SHL:12):OR:$Rm MEND DCQ 和 DCQU DCQ 用 于 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 64 位 的 整 数 数 据 literal 初 始 化.DCQ 伪 指 令 分 配 的 内 存 需 要 字 对 齐. DCQU 具 有 DCQ 同 样 的 功 能, 但 分 配 的 内 存 不 需 要 字 对 齐. 伪 指 令 格 式 : {label} DCQ {-}literal{,{-}{literal}} {label} DCQU {-}literal{,{-}{literal}} 第 69 页

78 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. literal 64 位 的 数 字 表 达 式. 取 值 范 围 为 0~ 当 literal 前 有. 号 时, 取 值 范 围 为 ~-1 之 间 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; DCQU 1234, DCW 和 DCWU DCW 用 于 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 expr 初 始 化.DCW 伪 指 令 分 配 的 内 存 需 要 字 对 齐. DCWU 具 有 DCW 同 样 的 功 能, 但 分 配 的 内 存 不 需 要 字 对 齐. 伪 指 令 格 式 : {label} DCW expr{,expr}{,expr} {label} DCWU expr{,expr}{,expr} 其 中 label 内 存 块 起 始 地 址 标 号. expr 数 字 表 达 式, 取 值 范 围 为 ~ 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; DCW -592,123,6756 报 告 伪 指 令 报 告 伪 指 令 用 于 汇 编 报 告 指 示. 该 类 伪 指 令 如 下 : 断 言 错 误 :ASSERT; 汇 编 诊 断 信 息 显 示 :INFO; 设 置 列 表 选 项 :OPT; 插 入 标 题 :TTL 和 SUBT. ASSERT ASSERT 为 断 言 错 误 伪 指 令. 在 汇 编 编 译 器 对 汇 编 程 序 的 第 二 遍 扫 描 中, 如 果 其 中 ASSERT 条 件 不 成 立,ASSERT 伪 指 令 将 报 告 该 错 误 信 息. 第 70 页

79 伪 指 令 格 式 : ASSERT Logical_expr 其 中 Logical_expr 用 于 断 言 的 逻 辑 表 达 式 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ASSERT Top<>Temp ; 断 言 Top 不 等 于 Temp INFO 汇 编 诊 断 信 息 显 示 伪 指 令, 在 汇 编 器 处 理 过 程 中 的 第 一 遍 扫 描 或 第 一 遍 扫 描 时 报 告 诊 断 信 息. 伪 指 令 格 式 : INFO numeric_expr,string_expr 其 中 numeric_expr 数 据 表 达 式. 若 值 为 0, 则 在 第 一 遍 扫 描 时 报 告 诊 断 信 息. 否 则 在 第 一 遍 扫 描 时 报 告 诊 断 信 息. strint_expr 要 显 示 的 字 串 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 : INFO 0, Version 0.1 ; 在 第 二 遍 扫 描 时, 报 告 版 本 信 息 if cont1 > cont2 ; 如 果 cont1 > cont2 INFO 1, cont1 > cont2 ; 则 在 第 一 遍 扫 描 时 报 告 cont1 > cont2 OPT 设 置 列 表 选 项 伪 指 令. 通 过 OPT 伪 指 令 可 以 在 源 程 序 中 设 置 列 表 选 项. 伪 指 令 格 式 : OPI n 其 中 n 所 设 置 的 选 项 的 编 码 如 下 : 1 设 置 常 规 列 表 选 项 2 关 闭 常 规 列 表 选 项 4 设 置 分 页 符, 在 新 的 一 页 开 始 显 示 8 将 行 号 重 新 设 置 为 0 第 71 页

80 16 设 置 选 项, 显 示 SET,GBL,LCL 伪 指 令 32 设 置 选 项, 不 显 示 SET,GBL,LCL 伪 指 令 64 设 置 选 项, 显 示 宏 展 开 128 设 置 选 项, 不 显 示 宏 展 开 256 设 置 选 顶, 显 示 宏 调 用 512 设 置 先 项, 不 显 示 宏 调 用 1024 设 置 选 顶, 显 示 第 一 遍 扫 描 列 表 2048 设 置 选 项, 不 显 示 第 一 遍 扫 描 列 表 4096 设 置 选 项 目, 显 示 条 件 汇 编 伪 指 令 8192 设 置 选 项, 不 显 示 条 件 汇 编 伪 指 令 设 置 选 项, 显 示 MEND 伪 指 令 设 置 选 项, 不 显 示 MEND 伪 默 认 情 况 下,-list 选 项 生 成 常 规 的 列 表 文 件, 包 括 变 量 声 明, 宏 展 开, 条 件 汇 编 伪 指 令 及 MEND 伪 指 令, 而 且 列 表 文 件 只 是 在 第 二 遍 扫 描 时 给 出, 通 过 OPT 伪 指 令, 可 以 在 源 程 序 中 改 变 默 认 的 选 项. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; 代 码 OPT 512 ; 不 显 示 宏 调 用 ; 代 码 TTL 和 SUBT TTL 和 SUBT 为 插 入 标 题 伪 指 令. TTL 伪 指 令 在 列 表 文 件 的 每 一 页 的 开 头 插 入 一 个 标 题. 该 TTL 伪 指 令 的 作 用 在 其 后 的 每 一 页, 直 到 遇 到 新 的 TTL 伪 指 令. SUBT 伪 指 令 在 列 表 文 件 的 每 页 的 开 头 第 一 个 子 标 题. 该 SUBT 伪 指 令 的 作 用 在 其 后 的 每 一 页, 直 到 遇 到 新 的 SUBT 伪 指 令. 伪 指 令 格 式 : TTL title SUBT subtitle 第 72 页

81 其 中 title 标 题 名. subtitle 子 标 题 名. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; TTL mainc SUBT subc con 汇 编 控 制 伪 指 令 汇 编 控 制 伪 指 令 用 于 条 件 汇 编, 宏 定 义, 重 复 汇 编 控 制 等. 该 类 伪 指 令 如 下 : 条 件 汇 编 控 制 : IF,ELSE 和 ENDIF 宏 定 义 : MACRO 和 MEND 重 复 汇 编 : WHILE 及 WEND IF ELSE 和 ENDIF IF,ELSE 和 ENDIF 伪 指 令 能 够 根 据 条 件 把 一 段 代 码 包 括 在 汇 编 程 序 内 或 将 其 排 除 在 程 序 之 外. [ 与 IF 同 义, 与 ELSE 同 义,] 与 ENDIF 同 义 伪 指 令 格 式 : IF logical_expr ; 指 令 或 伪 指 令 代 码 段 1 { ELSE ; 指 令 或 伪 指 令 代 码 段 2 } 第 73 页

82 ENDIF 其 中 logical_expr 用 于 控 制 的 逻 辑 表 达 式. 若 条 件 成 立, 则 代 码 段 落 在 汇 编 源 程 序 中 有 效. 若 条 件 不 成 立, 代 码 段 1 无 效, 同 时 若 使 用 ELSE 伪 指 令, 代 码 段 有 效. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; IF {CONFIG}=16 BNE LDR BX rt_udiv_1 R0,= rt_div0 R0 ELSE BEQ rt_div0 ENDIF IF,ELSE 和 ENDIF 伪 指 令 是 可 以 嵌 套 使 用 的. MACRO 和 MEND MACRO 和 MEND 伪 指 令 用 于 宏 定 义.MACRO 标 识 宏 定 义 的 开 始,MEND 标 识 宏 定 义 久 的 结 束. 用 MACRO 及 MEND 定 义 的 一 段 代 码, 称 为 宏 定 义 体. 这 样 在 程 序 中 就 可 以 通 过 宏 指 令 多 次 调 用 该 代 码 段. 伪 指 令 格 式 : MACRO {$label} macroname {$parameter} {$parameter} MEND ; 宏 定 义 体. 其 中 $label 宏 指 令 被 展 开 时,label 可 被 替 换 成 相 应 的 符 号, 通 常 为 一 个 标 号 在 一 个 符 号 前 使 用 $ 表 示 被 汇 编 时 将 使 用 相 应 的 值 替 代 $ 后 的 符 号. macroname 所 定 义 的 宏 的 名 称. $parameter 宏 指 令 的 参 数. 当 宏 指 令 被 展 开 时 将 被 替 换 成 相 应 的 值, 类 第 74 页

83 似 于 函 数 中 的 形 式 参 数 对 于 子 程 序 代 码 比 较 短, 而 需 要 传 递 的 参 数 比 较 多 的 情 况 下 可 以 使 用 汇 编 技 术. 首 先 要 用 MACR 和 MEND 伪 指 令 定 义 宏, 包 括 宏 定 义 体 代 码. 在 MACRO 伪 指 令 之 后 的 第 一 行 声 明 宏 的 原 型, 其 中 包 含 该 宏 定 义 的 名 称, 及 需 要 的 参 数. 在 汇 编 程 序 中 可 以 通 过 该 宏 定 义 的 名 称 来 调 用 它. 当 源 程 序 被 汇 编 时, 汇 编 编 译 器 将 展 开 每 个 宏 调 用, 用 宏 定 义 体 代 替 源 程 序 中 的 宏 定 义 的 名 称, 并 用 实 际 的 参 数 值 代 替 宏 定 义 时 的 形 式 参 数. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 MACRO CSI_SETB ; 宏 名 为 CSI_SETB, 无 参 数 LDR R0,=rPDATG ; 读 取 GPG0 口 的 值 LDR R1,[R0] ORR R1,R1#0x01 ;CSI 置 位 操 作 STR R1,[R0] ; 输 出 控 制 MEND 带 参 数 的 宏 定 义 如 程 序 清 单 : MACRO $IRQ_Label HANDLER $IRQ_Exception EXPORT IMPORT $IRQ_Label $IRQ_Exception $IRQ_Label SUB STMFD MRS STMFD LR,LR,#4 SP!,{R0-R3,R12,LR} R3,STSR SP!,{R3} MEND WHIL 和 WEND WHILE 和 WEND 伪 指 令 用 于 根 据 条 件 重 复 汇 编 相 同 的 或 几 乎 相 同 的 一 段 源 程 序. 第 75 页

84 伪 指 令 格 式 : WHILE logical_expr ; 指 令 或 伪 指 令 代 码 段 WEND 其 中 logical_expr 用 于 控 制 的 逻 辑 表 达 式. 若 条 件 成 立, 则 代 码 段 在 汇 编 源 程 序 中 有 效, 并 不 断 重 复 这 段 代 码 直 到 条 件 不 成 立. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; WHILE no<5 no SETA no+1 WEND WHILE 和 WEND 伪 指 令 是 可 以 嵌 套 使 用 的. 杂 项 伪 指 令 杂 项 伪 指 令 在 汇 编 编 程 设 计 较 为 常 用, 如 段 定 义 伪 指 令, 入 口 点 设 置 伪 指 令, 包 含 文 件 伪 指 令, 标 号 导 出 或 引 入 声 明 等, 该 类 伪 指 令 如 下 ; 边 界 对 齐 : 段 定 义 : ALIGN AREA 指 令 集 定 义 : CODE16 和 CODE32 汇 编 结 束 : 程 序 入 口 : 常 量 定 义 : END ENTRY EQU 声 明 一 个 符 号 可 以 被 其 它 文 件 引 用 :EXPORT 和 GLORBAL 声 明 一 个 外 部 符 号 :IMPORT 和 EXTERN 包 含 文 件 :GET 和 INCLUDE 包 含 不 被 汇 编 的 文 件 :INCBIN 保 留 符 号 表 中 的 局 部 符 号 :KEEP 禁 止 浮 点 指 令 :NOFP 指 示 两 段 之 间 的 依 赖 关 系 :REQUIRE 第 76 页

85 堆 栈 8 字 节 对 准 :PEQUIRE8 和 PRESERVE8 给 特 定 的 寄 存 器 命 名 :RN 标 记 局 部 标 号 使 用 范 围 的 界 限 :ROUT. ALIGN ALIGN 伪 指 令 通 过 添 加 补 丁 字 节 使 当 前 位 置 满 足 一 定 的 对 齐 方 式. 伪 指 令 格 式 : ALIGN {expr{,offset}} 其 中 expr 数 字 表 达 式, 用 于 指 定 对 齐 的 方 式. 取 值 为 2 的 n 次 幂, 如 1,2,4,8, 等, 不 能 为 0 其 没 有 expr., 则 默 认 为 字 对 齐 方 式. offset 数 字 表 达 式, 当 前 位 置 对 齐 到 下 面 形 式 的 地 址 处 :offset+n*expr 在 下 面 的 情 况 中, 需 要 特 定 的 地 址 对 齐 方 式 ; 1.Thumb 伪 指 令 ADR 要 求 地 址 是 字 对 齐 的. 而 Thumb 代 码 中 地 址 标 号 可 能 不 是 字 对 齐 的. 这 时 就 要 使 用 伪 指 令 ALIGN4 使 Thumb 代 码 中 地 址 标 号 为 字 对 齐. 2. 由 于 有 些 ARM 处 理 器 的 Cache 采 用 了 其 他 对 齐 方 式. 如 16 字 节 对 齐 方 式, 这 时 使 用 ALIGN 伪 指 令 指 定 合 适 的 对 齐 方 式 可 以 充 分 发 挥 Cache 的 性 能 优 势. 3.LDRD 和 STRD 指 令 要 求 存 储 单 元 为 8 字 节 对 齐. 这 样 在 为 LDRD/STRD 指 令 分 配 的 存 储 单 元 前 要 使 用 伪 指 令 ALIGN8 实 现 8 字 节 对 齐 方 式. 4. 地 址 标 号 通 常 自 身 没 有 对 齐 要 求, 而 在 ARM 代 码 中 要 求 地 起 标 号 对 齐 是 字 对 齐 的,Thumb 代 码 中 要 求 半 字 对 齐. 这 样 可 以 使 用 ALIGN4 和 ALIGN2 伪 指 令 来 调 整 对 齐 方 式. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 : 通 过 ALIGN 伪 指 令 使 程 序 中 的 地 址 标 号 字 对 齐 : AREA Example,CODE,READONLY ; 声 明 代 码 段 Example START LDR R0,=Sdfjk MOV PC,LR Sdfjk DCB 0x58 ; 定 义 一 字 节 存 储 空 间, 字 对 齐 方 式 被 破 坏 ALIGN ; 声 明 字 对 齐 第 77 页

86 SUBI MOV R1,R3 ; 其 它 代 码 MOV PC,LR 在 段 定 义 AREA 中, 也 可 使 用 ALIGN 伪 指 令 对 齐, 但 表 达 式 的 数 字 含 义 是 同 的 AREA MyStack,DATA,NOINIT,ALIGN=2 ; 声 明 数 据 段 ;MyStack, 并 重 新 字 对 齐 IrqStackSpace SPACE IRQ_STACK_LEGTH*4 ; 中 断 模 式 堆 栈 空 间 FiqStackSpace SPACE FIQ_STACK_LEGTH*4 ; 快 速 中 断 模 式 堆 栈 空 间 AbtStackSpace SPACE ABT_STACK_LEGTH*4 ; 中 止 义 模 式 堆 栈 空 间 UndtStackSpace SPACE UND_STACK_LEGTH*4 ; 未 定 义 模 式 堆 栈 将 两 个 字 节 的 数 据 放 在 同 一 个 字 的 第 一 个 字 节 和 第 四 个 字 节 中, 带 offset 的 ALIGN 对 齐 : AREA offsetfxample, CODE DCB 0x31 ; 第 一 个 字 节 保 存 0x31 ALIGN 4,3 ; 字 对 齐 DCB 0x32 ; 第 四 个 字 节 保 存 0x32 AREA AREA 伪 指 令 用 于 定 义 一 个 代 码 段 或 数 据 段.ARM 汇 编 程 序 设 计 采 用 分 段 式 设 计, 一 个 ARM 源 程 序 至 少 需 要 一 个 代 码 段, 大 的 程 序 可 以 包 含 多 少 个 代 码 段 及 数 据 段. 伪 指 令 格 式 : AREA 其 中 sectionname{,attr}{,attr} sectionname 所 定 义 的 代 码 段 或 数 据 段 的 名 称. 如 果 该 名 称 是 以 数 据 开 头 的, 则 该 名 称 必 须 用 括 起 来, 如 1_datasec. 还 有 一 些 代 码 段 具 有 的 约 定 的 名 称. 如 text 表 示 C 语 言 编 译 器 产 生 的 代 码 段 或 者 与 C 语 言 库 相 关 的 代 码 段. attr 该 代 码 段 或 数 据 段 的 属 性. 第 78 页

87 在 AREA 伪 指 令 中, 各 属 性 之 间 用 逗 号 隔 开. 以 下 为 段 属 性 及 相 关 说 明 : ALIGN = expr. 默 认 的 情 况 下,ELF 的 代 码 段 和 数 据 段 是 4 字 节 对 齐 的,expr 可 以 取 0~31 的 数 值, 相 应 的 对 齐 方 为 2expr 字 节 对 齐. 如 expr=3 时 为 字 节 对 齐. 对 于 代 码 段,expr 不 能 为 0 或 1; ASSOC = section. 指 定 与 本 段 相 关 的 ELF 段. 任 何 时 候 连 接 section 段 也 必 须 包 括 sectionname 段 ; DODE 为 定 义 代 码 段. 默 认 属 性 为 READONLY; COMDEF 定 义 一 个 通 用 的 段. 该 段 可 以 包 含 代 码 或 者 数 据. 在 其 它 源 文 件 中, 同 名 的 COMDEF 段 必 须 相 同 ; COMMON 定 义 一 个 通 用 的 段. 该 段 不 包 含 任 何 用 户 代 码 和 数 据, 连 接 器 将 其 初 始 化 为 此. 各 源 文 件 中 同 名 的 COMMON 段 共 用 同 样 的 内 存 单 元, 连 接 器 为 其 分 配 合 适 的 尺 寸 ; DATA 为 定 义 段. 默 认 属 性 为 READWRITE; NOINIT 指 定 本 数 据 段 仅 仅 保 留 了 内 存 单 元, 而 没 有 将 各 初 始 写 入 内 存 单 元, 或 者 将 内 存 单 元 值 初 始 化 为 0; READONLY 指 定 本 段 为 只 读, 代 码 段 的 默 认 属 性 为 READONLY; READWRITE 指 定 本 段 为 可 读 可 写. 数 据 段 的 默 认 属 性 为 READWRITE; 使 用 AREA 伪 指 令 将 程 序 分 为 多 个 ELF 格 式 的 段, 段 名 称 可 以 相 同, 这 时 同 名 的 段 被 放 在 同 一 个 ELF 段 中. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; AREA Example,CODE,READNOLY ; 声 明 一 个 代 码, 名 为 Example CODE16 和 CODE32 CODE16 伪 指 令 指 示 汇 编 编 译 器 后 面 的 指 令 为 16 位 的 Thumb 指 令. CODE32 伪 指 令 指 示 汇 编 编 译 器 后 面 的 指 令 为 32 位 的 ARM 指 令. 伪 指 令 格 式 : CODE16 CODE32 CODE16 和 CODE32 伪 指 令 只 是 指 示 汇 编 编 译 器 后 面 的 指 令 的 类 型, 伪 指 令 本 身 并 不 进 行 程 序 状 态 的 切 换. 要 进 行 状 态 切 换, 可 以 使 用 BX 指 令 操 作. 第 79 页

88 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; AREA Example CODE,READONLY CODE32 使 用 CODE16 和 CODE32 定 义 Thumb 指 令 及 ARM 指 令 并 用 BX 指 令 进 行 切 换 CODE16 和 CODE32 的 使 用 : AREA ArmThumC,CODE,READONLY CODE32 ADR BX R0,ThumbStart+1 R0 CODE16 ThumbStart MOV R0,#10 END END END 伪 指 令 用 于 指 示 汇 编 编 译 器 源 文 件 已 结 束. 每 一 个 汇 编 源 文 件 均 要 使 用 一 个 END 伪 指 令, 指 示 本 源 程 序 结 束 伪 指 令 格 式 : END ENTRY ENTRY 伪 指 令 用 于 指 定 程 序 的 入 口 点. 伪 指 令 格 式 : ENTRY 一 个 程 序 ( 可 以 包 含 多 个 源 文 件 ) 中 至 少 要 有 一 个 ENTRY, 可 以 有 多 个 ENTRY. 但 一 个 源 文 件 中 最 多 只 有 一 个 ENTRY. 第 80 页

89 伪 指 令 应 用 举 例 如 下. AREA, Example, CODE,READNOLY ENTRY CODE32 START MOV R1,#0x5F EQU EQU 伪 指 令 为 数 字 常 量, 基 于 寄 存 器 的 值 和 程 序 中 的 标 号 定 义 一 个 名 称 * 与 EQU 同 义 指 令 格 式 : name EQU expr{,type} 其 中 name 要 定 义 的 常 量 的 名 称. expr 基 于 寄 存 器 的 地 址 值, 程 序 中 的 标 号,32 位 地 址 常 量 或 32 位 常 量. type 当 expr 为 32 位 常 量 时, 可 用 type 指 示 expr 表 示 的 数 据 类 型. 如 下 CODE16 CODE32 DATA EQU 伪 指 令 的 作 用 类 似 于 C 语 言 中 的 #define. 用 于 为 一 个 常 量 定 义 名 称. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 ; T_bit EQU 0x20 ; 定 义 常 量 T_bit, 其 值 为 0x20 PLLCON EQU 0xE01FC080 ; 定 义 寄 存 器 PLLCON, 地 址 为 0Xe01F080 ABCD EQU label+8 ; 定 义 ABCD 为 label+8 EXPORT 和 GLOBAL EXPORT 声 明 一 个 符 号 可 以 被 其 它 文 件 引 用. 相 当 于 声 明 了 一 个 全 局 变 量. GLOBAL 与 EXPORT 相 同 指 令 格 式 : 第 81 页

90 EXPORT GLOBAL symbol{[weak]} symbol{[weak]} 其 中 symbol 要 声 明 的 符 号 名 称 [WEAK] 声 明 其 它 的 同 名 符 优 先 于 本 符 号 被 引 用. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 : EXPORT GLOBAL InitStack Vectors IMPORT 和 EXTERN IMJPORT 伪 指 令 指 示 编 译 器 当 前 的 符 号 不 是 在 本 源 文 件 中 定 义 的, 而 是 在 其 他 源 文 件 中 定 义 的, 在 本 源 文 件 中 可 能 引 用 该 符 号. EXTERN 与 IMPORT 相 同 指 令 格 式 : IMPORT EXTERN symbol{[weak]} symbol{[weak]} 其 中 symbol 要 声 明 的 符 号 名 称. [WEAK] 指 定 该 选 项 后, 如 果 symbol 在 所 有 的 源 程 序 中 都 没 有 被 定 义, 编 译 器 也 不 会 生 任 何 错 误 信 息, 同 时 编 译 器 也 不 会 到 当 前 没 有 被 INCLUDE 进 来 库 中 去 查 找 该 标 号. 使 用 IMPORT 或 EXTERN 声 明 外 部 标 号 时, 若 连 接 器 在 连 接 处 理 时 不 能 解 释 该 符 号, 而 伪 指 令 中 没 有 [WEAK] 选 项, 则 连 接 器 会 报 告 错 误, 若 伪 指 令 中 有 [WEAK] 选 项, 则 连 接 器 不 会 报 告 错 误, 而 是 进 行 下 面 的 操 作 : 1. 如 果 该 符 号 被 B 或 者 BL 指 令 引 用, 则 该 符 号 被 设 置 成 下 一 条 指 令 的 地 址, 该 B 或 者 BL 指 令 相 当 于 一 条 NOP 指 令. 2. 其 它 情 况 下 该 符 号 被 设 置 0 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 IMPORT EXTERN InitStack Vectors 第 82 页

91 GET 和 INCLUDE GET 伪 指 令 将 一 个 源 文 件 包 含 到 当 前 源 文 件 中, 并 将 被 包 含 的 文 件 在 具 当 前 位 置 进 行 汇 编 处 理 INCLUDE 与 GFT 同 义 指 令 格 式 GET INCLUDE filename filename 其 中 filename 要 包 含 的 源 文 件 名, 可 以 使 用 路 径 信 息. GET 伪 指 令 通 常 用 于 包 含 一 些 宏 定 义 或 常 量 定 义 的 源 文 件. 如 用 EQU 定 义 的 常 量, 用 MAP 和 FIELD 定 义 的 结 构 化 的 数 据 类 型, 这 样 的 源 文 件 类 似 于 C 语 言 中 的 头 文 件,GET,INCLUDE 伪 指 令 不 能 用 来 包 含 目 标 文 件, 而 INCBIN 伪 指 令 可 以 包 含 目 标 文 件. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 INCLUDE LPC2106.inc INCBIN INCBIN 伪 指 令 将 一 个 文 件 包 含 到 当 前 源 文 件 中, 而 被 包 含 的 文 件 不 进 行 汇 编 处 理. 指 令 格 式 : INCBIN filename 其 中 filename 要 包 含 的 源 文 件 名, 可 以 使 用 路 径 信 息. 通 常 可 以 使 用 INCBIN 将 一 个 执 行 文 件 或 者 任 意 数 据 包 含 到 当 前 文 件 中, 被 包 含 的 执 行 文 件 或 数 据 将 被 原 封 不 动 地 放 下 当 前 文 件 中, 编 译 器 从 INCBIN 伪 指 令 后 面 开 始 继 续 处 理. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 INCBIN charlib.bin KEEP KEEP 伪 指 令 指 示 编 译 器 保 留 符 号 表 中 的 局 部 符 号. 伪 指 令 格 式 第 83 页

92 KEEP 其 中 {symbol} symbol 要 保 留 的 局 部 标 号. 若 没 有 此 项, 则 除 了 基 于 寄 存 器 处 的 所 有 符 号 将 包 含 在 目 标 文 件 的 符 号 表 中. NOFP NOFP 伪 指 令 用 于 禁 止 源 程 序 中 包 含 浮 点 运 算 指 令. 伪 指 令 格 式. NOFP REQUIRE REQUIRE 伪 指 令 指 定 段 之 间 的 依 赖 关 系. 伪 指 令 格 式 REQUIRE label 其 中 label 所 需 要 的 标 号 的 名 称. 当 进 行 链 接 处 理 时, 包 含 了 REQUIRE label 伪 指 令 的 源 文 件, 则 定 义 label 的 源 文 件 也 被 包 含. PEQUIRE8 和 PRESERVE8 PEQUIRE8 伪 指 令 指 示 当 前 文 件 请 求 堆 栈 为 8 字 节 对 齐, PRESERVE8 伪 指 令 指 示 当 前 文 件 保 持 堆 栈 为 8 字 节 对 齐. 伪 指 令 格 式. PEQUIRE8 PRESERVE8 链 接 器 保 证 要 求 8 字 节 对 齐 的 堆 栈 只 能 被 堆 栈 为 8 字 的 对 齐 的 代 码 调 用. RN RN 伪 指 令 用 于 给 一 个 特 殊 的 寄 存 器 命 名. 第 84 页

93 伪 指 令 格 式 name RN expr 其 中 name 给 寄 存 器 定 义 的 名 称. expr 寄 存 器 编 号 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 COUNT RN 6 ; 定 义 寄 存 器 R6 为 COUT Count1 RN R7 ; 定 义 寄 存 器 R7 为 Cout1 ROUT ROUT 伪 指 令 用 于 定 义 局 部 标 号 的 有 效 范 围. 伪 指 令 格 式 如 下. {name} ROUT 其 中 name 所 定 义 的 作 用 范 围 的 名 称. 当 没 有 使 用 ROUT 伪 指 令 时, 局 部 标 号 的 作 用 范 围 为 其 所 在 段.ROUT 伪 指 令 的 作 用 范 围 在 本 ROUT 伪 指 令 和 下 一 个 ROUT 伪 指 令 之 间 ( 指 同 一 段 中 的 ROUT 伪 指 令.) 伪 指 令 应 用 举 例 如 下. routinea ROUT ; 定 义 局 部 标 号 的 有 效 范 围, 名 称 为 routinea 3routineA ;routinea 范 围 内 的 局 部 标 号 3 BEQ %4routineA ; 若 条 件 成 立, 跳 转 到 routinea 范 围 内 的 局 部 标 号 4 BEG %3 ; 若 条 件 成 立, 跳 转 到 routinea 范 围 内 的 局 部 标 号 3 4routineA ;routinea 范 围 内 的 局 部 标 号 4 otherstuff ROUT ; 定 义 新 的 局 部 标 号 的 有 效 范 围 第 85 页

94 ARM 伪 指 令 ARM 伪 指 令 有 ADR,ADRL,LDR,NOP,LDFD,LDFS. ADR 为 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.ADR 指 令 将 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 或 基 于 寄 存 器 相 对 偏 移 的 地 址 值 读 取 到 寄 存 器 中, 当 地 址 值 是 非 字 对 齐 时, 取 值 范 围 -255~255 字 节 之 间, 当 地 址 值 是 字 对 齐 时, 取 值 范 围 -1020~1020 字 节 之 间 ADRL 为 中 等 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.ADRL 指 令 将 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 或 基 于 寄 存 器 相 对 偏 移 的 地 址 值 读 取 到 寄 存 器 中, 当 地 址 值 是 非 字 对 齐 时, 取 值 范 围 -64K~64K 字 节 之 间, 当 地 址 值 是 字 对 齐 时, 取 值 范 围 -256K~256K 字 节 之 间 LDR 为 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.LDR 伪 指 令 用 于 加 载 32 位 的 立 即 数 或 一 个 地 址 值 到 指 定 寄 存 器. 若 汇 编 器 将 常 量 放 入 文 字 池, 并 使 用 一 条 程 序 相 对 偏 移 的 LDR 指 令 从 文 字 池 读 出 常 量, 则 从 PC 到 文 字 池 的 偏 移 量 必 须 小 于 4KB. NOP 为 空 操 作 伪 指 令.NOP 伪 指 令 在 汇 编 时 将 会 被 代 替 成 ARM 中 的 空 操 作, 比 如 可 能 为 MOV R0,R0 指 令 等. LDFD 伪 指 令 将 一 个 双 精 度 浮 点 数 常 数 放 进 一 个 浮 点 数 寄 存 器. 伪 指 令 格 式 : LDFD fx,=expr 第 86 页

95 其 中 fx 浮 点 数 寄 存 器 expr 双 精 度 浮 点 数 值. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 LDFD f1,=0.12 LDFS 伪 指 令 将 一 个 单 精 度 浮 点 数 常 数 放 进 一 个 浮 点 寄 存 器. 伪 指 令 格 式 : LDFS fx,=expr 其 中 fx 浮 点 数 寄 存 器 expr 单 精 度 浮 点 数 值. 伪 指 令 应 用 举 例 如 下 LDFS f1,=o.12 Thumb 伪 指 令 Thumb 伪 指 令 有 ADR,LDR,NOP. ADR 为 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.ADR 指 令 将 基 于 PC 相 对 偏 移 的 地 址 值 读 取 到 寄 存 器 中, 偏 移 量 必 须 是 正 数 并 小 于 1KB. LDR 为 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令.LDR 伪 指 令 用 于 加 载 32 位 的 立 即 数 或 一 个 地 址 值 到 指 定 寄 存 器. 若 汇 编 器 将 常 量 放 入 文 字 池, 并 使 用 一 条 程 序 相 对 偏 移 的 LDR 指 令 从 文 字 池 读 出 常 量, 则 从 PC 到 文 字 池 的 偏 移 量 必 须 是 正 数 并 小 于 1KB 第 87 页

96 NOP 为 空 操 作 伪 指 令.NOP 伪 指 令 在 汇 编 时 将 会 被 代 替 成 ARM 中 的 空 操 作, 比 如 可 能 为 MOV R8,R8 指 令 等. ARM 汇 编 程 序 设 计 文 件 格 式 ARM 源 程 序 文 件 ( 即 源 文 件 ) 为 文 件 格 式, 可 以 使 用 任 一 文 本 编 辑 器 编 写 程 序 代 码. 一 般 地,ARM 源 程 序 文 件 名 的 后 缀 名 如 下 表 : 程 序 汇 编 引 入 文 件 C 程 序 头 文 件 文 件 名 *.S *.INC *.C *.H 在 一 个 项 目 中, 至 少 要 有 一 个 汇 编 源 文 件 或 C 程 序 文 件, 可 以 有 多 个 汇 编 源 文 件 或 多 个 C 程 序 文 件, 或 者 C 程 序 文 件 和 汇 编 文 件 两 者 的 组 合. ARM 汇 编 的 一 些 规 范 汇 编 语 句 格 式 ARM 汇 编 中, 所 有 标 号 必 须 在 一 行 的 顶 格 书 写, 其 后 面 不 要 添 加 :, 而 所 有 指 令 均 不 能 顶 格 书 写 ARM 汇 编 器 对 标 识 符 大 小 写 敏 感, 书 写 标 号 及 指 令 时 字 母 大 小 写 要 一 致, 在 ARM 汇 编 程 序 中, 一 个 ARM 指 令 伪 指 令 寄 存 器 名 可 以 全 部 为 大 写 字 母, 也 可 以 全 部 为 小 写 字 母, 但 不 要 大 小 写 混 合 使 用 注 释 使 用 ;, 注 释 内 容 由 ; 开 始 到 此 行 结 束, 注 释 可 以 在 一 行 的 顶 格 书 写 格 式 :[ 标 号 ] < 指 令 条 件 S> < 操 作 数 >[; 注 释 ] 源 程 序 中 允 许 有 空 行, 适 当 地 插 入 空 行 可 以 提 高 源 代 码 的 可 读 性 如 果 单 行 太 长, 第 88 页

97 可 以 使 用 字 符 \ 将 其 分 行, \ 后 不 能 有 任 何 字 符, 包 括 空 格 和 制 表 符 等 对 于 变 量 的 设 置, 常 量 的 定 义, 其 标 识 符 必 须 在 一 行 的 顶 格 书 写 汇 编 指 令 正 确 的 例 子 和 错 误 的 例 子 如 下 : 正 确 的 例 子 : Str1 SETS My string1. ; 设 置 字 符 串 变 量 Str1 Count RN R0 ; 定 义 寄 存 器 名 Count USR_STACK EQU 64 ; 定 义 常 量 START LDR R0,=0x ;R0=0x123456H MOV R1,#0 LOOP MOV R2,#3 错 误 的 例 子 : START MOV R0,#1 ; 标 号 START 没 有 顶 格 写 ABC: MOV R1,#2 ; 标 号 后 不 能 带 : MOV R2,#3 ; 命 令 不 允 许 顶 格 书 写 loop Mov R2,#3 ; 指 令 中 大 小 写 混 合 B Loop ; 无 法 跳 转 到 Loop 标 号 标 号 在 ARM 汇 编 中, 标 号 代 表 一 个 地 址, 段 内 标 号 的 地 址 在 汇 编 时 确 定, 而 段 外 标 号 的 地 址 值 在 连 接 时 确 定 根 据 标 号 的 生 成 方 式, 可 以 有 以 下 3 钟 : 基 于 PC 的 标 号 基 于 PC 的 标 号 时 位 于 目 标 指 令 前 的 标 号 或 程 序 中 的 数 据 定 义 伪 指 令 前 的 标 号, 这 种 标 号 在 汇 编 时 将 被 处 理 成 PC 值 加 上 或 减 去 一 个 数 字 常 量 它 常 用 于 表 示 跳 转 指 令 的 第 89 页

98 目 标 地 址, 或 者 代 码 段 中 所 嵌 入 的 少 量 数 据 基 于 寄 存 器 的 标 号 基 于 寄 存 器 的 标 号 通 常 用 MAP 和 FILED 伪 指 令 定 义, 也 可 以 用 于 EQU 伪 指 令 定 义, 这 种 标 号 在 汇 编 时 被 处 理 成 寄 存 器 的 值 加 上 或 减 去 一 个 数 字 常 量 它 常 用 于 访 问 位 于 数 据 段 中 的 数 据 绝 对 地 址 绝 对 地 址 是 一 个 32 为 的 数 字 量, 它 可 以 寻 址 的 范 围 为 0~2 32-1, 可 以 直 接 寻 址 整 个 内 存 空 间 局 部 标 号 局 部 标 号 主 要 用 于 局 部 范 围 代 码 中, 在 宏 定 义 也 是 很 有 用 的 局 部 标 号 是 一 个 0~ 99 之 间 的 十 进 制 数 字, 可 重 复 定 义, 局 部 标 号 后 面 可 以 紧 接 一 个 通 常 表 示 该 局 部 变 量 作 用 范 围 的 符 号 局 部 变 量 的 作 用 范 围 为 当 前 段, 也 可 以 用 伪 指 令 ROUT 来 定 义 局 部 标 号 的 作 用 范 围 局 部 标 号 定 义 格 式 :N{routname} 其 中 :N routname 局 部 标 号, 为 0~99 局 部 标 号 作 用 范 围 的 名 称, 由 ROUT 伪 指 令 定 义 局 部 标 号 引 用 格 式 : %{F B}{A T} N{routname} 其 中 : % 表 示 局 部 标 号 引 用 操 作 F B A T 指 示 编 译 器 只 向 前 搜 索 指 示 编 译 器 只 向 后 搜 索 指 示 编 译 器 搜 索 宏 的 所 有 嵌 套 层 次 指 示 编 译 器 搜 索 宏 的 当 前 层 如 果 F 和 B 都 没 有 指 定, 则 编 译 器 先 向 前 搜 索, 再 向 后 搜 索 如 果 A 和 T 都 没 有 指 定, 编 译 器 搜 索 所 有 从 宏 的 当 前 层 次 到 宏 的 最 高 层 次, 比 当 前 层 次 的 层 次 不 再 搜 索 第 90 页

99 如 果 指 定 了 routname, 编 译 器 向 前 搜 索 最 近 的 ROUT 伪 指 令, 若 routname 与 该 ROUT 伪 指 令 定 义 的 名 称 不 匹 配, 编 译 器 报 告 错 误, 汇 编 失 败 示 例 如 下 : routinta ROUT 3routineA BEQ %4routineA BGE %3 4routineA otherstuff ROUT 符 号 在 ARM 汇 编 中, 符 号 可 以 代 表 地 址 变 量 数 字 常 量 当 符 号 代 表 地 址 时 又 称 为 标 号, 符 号 就 是 变 量 的 变 量 名 数 字 常 量 的 名 称 标 号, 符 号 的 命 名 规 则 如 下 : 1 符 号 由 大 小 写 字 母 数 字 以 及 下 划 线 组 成 ; 2 除 局 部 标 号 以 数 字 开 头 外, 其 它 的 符 号 不 能 以 数 字 开 头 ; 3 符 号 区 分 大 小 写, 且 所 有 字 符 都 是 有 意 义 的 ; 4 符 号 在 其 作 用 域 范 围 你 必 须 是 唯 一 的 ; 5 符 号 不 能 与 系 统 内 部 或 系 统 预 定 义 的 符 号 同 名 ; 6 符 号 不 要 与 指 令 助 记 符 伪 指 令 同 名 常 量 数 字 常 数 数 字 常 量 有 三 种 表 示 方 式 : 十 进 制 数, 如 :12,5,876,0; 十 六 进 制 数, 如 0x4387,0xFF0, 0x1; 第 91 页

100 n 进 制 数, 用 n-xxx 表 示, 其 中 n 为 2~9,XXX 为 具 体 的 数 如 , 等 字 符 常 量 字 符 常 量 由 一 对 单 引 号 及 中 间 字 符 串 表 示, 标 准 C 语 言 中 的 转 义 符 也 可 使 用 如 果 需 要 包 含 双 引 号 或 $, 必 须 使 用 和 $$ 代 替 如 下 : Hello SETS Hello World! Errorl SETS The parameter VFH error$$2 布 尔 常 量 布 尔 常 量 的 逻 辑 真 为 {TRUE}, 逻 辑 假 为 {FALSE}. 如 下 : testno SETS {FALSE} 段 定 义 ARM 汇 编 程 序 设 计 采 用 分 段 式 设 计, 一 个 ARM 源 程 序 至 少 需 要 一 个 代 码 段, 大 的 程 序 可 以 包 含 多 个 代 码 段 及 数 据 段. ARM 汇 编 程 序 经 过 汇 编 处 理 后 生 成 一 个 可 执 行 的 映 象 文 件, 该 文 件 通 常 包 含 下 面 3 部 分 内 容 : 一 个 或 多 代 码 段. 代 码 段 通 常 是 只 读 的. 零 个 或 多 个 包 含 初 始 化 值 的 数 据 段. 这 些 数 据 段 通 常 是 可 读 写 的. 零 个 或 多 个 不 包 含 初 始 值 的 数 据 段. 这 些 数 据 被 初 始 化 为 0, 通 常 中 可 读 写 的. 连 接 器 根 据 一 定 的 规 则 将 各 个 段 安 排 到 内 存 中 的 相 应 位 置. 源 程 序 中 段 之 间 的 相 邻 关 系 与 执 行 的 映 象 文 件 中 段 之 间 的 相 邻 关 系 并 不 一 定 相 同. 代 码 段 的 例 子 如 下 : AREA Hello,CODE,READONLY ; 声 明 代 码 段 Hello ENTRY ; 程 序 入 口 ( 调 试 用 ) START MOV MOV R7,#10 R6,#5 第 92 页

101 ADD R6,R6,R7 ;R6=R6+R7 B ; 死 循 环 END 每 一 个 汇 编 文 件 都 要 以 END 结 束, 包 括 *INC 文 件, 否 则 编 译 会 有 警 告. 数 据 段 的 例 子 如 下 : AREA DataArea,DATA,NOINIT,ALLGN=2 DISPBUF SPACE 100 RCVBUF SPACE 100 宏 定 义 及 其 作 用 使 用 宏 定 义 可 以 提 高 程 序 的 可 读 性, 简 化 程 序 代 码 和 同 步 修 改.ARM 宏 定 义 与 标 准 C 的 #define 相 似, 只 在 源 程 序 中 进 行 字 符 代 换. 宏 定 义 从 MACRO 伪 指 令 开 始, 到 MEND 结 束, 并 可 以 使 用 参 数. 宏 要 先 定 义, 然 后 再 使 用. 使 用 时 直 接 书 写 宏 名, 并 根 据 对 应 的 宏 定 义 格 式 设 置 输 入 参 数 或 书 写 标 号 等. 当 源 程 序 被 汇 编 时, 汇 编 编 译 器 将 展 开 每 一 个 宏 调 用, 用 宏 定 义 体 代 替 程 序 中 的 宏 调 用, 并 使 用 实 际 的 参 数 值 代 替 宏 定 义 时 的 形 式 参 数. 程 序 程 序 清 单 见 后, 程 序 中 定 义 了 一 个 宏 CALL, 用 于 调 用 子 程 序, 调 用 时 设 置 所 要 调 用 的 子 程 序 名 $Function 及 两 个 入 口 参 数 $dat1 和 $dat2. 由 于 宏 定 义 体 中 使 用 的 是 MOV 指 令, 所 以 $dat1 参 数 只 能 为 8 位 图 的 立 即 数 或 通 用 寄 存 器. 宏 应 用 的 例 子 : MACRO CALL ; 宏 定 义 $Function,$dat1,$dat2 ; 宏 名 称 为 CALL, 带 3 个 参 数 IMPORT $Function ; 声 明 外 部 子 程 序 MOV R0,$dat1 ; 设 置 子 程 序 参 数,R0=$dat1 MOV R1,$dat2 BL Function ; 调 用 子 程 序 MEND ; 宏 定 义 结 束 第 93 页

102 CALL FADD1,#3,#2 ; 宏 调 用 汇 编 预 处 理 后, 宏 调 用 将 被 展 开, 程 序 清 单 如 下 : IMPORT MOV MOV BL FADD1 R0,#3 R1,#3 FADD1 子 程 序 的 调 用 使 用 BL 指 令 进 行 调 用, 该 指 令 会 把 返 回 的 PC 值 保 存 在 LR, 示 例 如 下 : BL DLEAY DELAY MOV PC,LR 当 子 程 序 执 行 完 毕 后, 使 用 MOV,B/BX,STMFD 等 指 令 返 回, 当 然 STMFD 要 与 LDMFD 配 套 使 用, 子 程 序 返 回 的 方 法 : MOV PC,LR 或 B LR 或 BX LR 或 STMFD SP!{R0-R7,PC } ARM7TDMI(-S) 是 没 有 BLX 指 令 的, 但 是 可 以 通 过 几 条 程 序 实 现 其 功 能, 模 拟 BLX 指 令 如 下 : ADR R1,DELAY+1 MOV LR,PC ; 保 存 返 回 地 址 到 LR BX R1 ; 跳 转 并 切 换 指 令 集 第 94 页

103 数 据 比 较 跳 转 汇 编 程 序 可 以 使 用 CMP 指 令 进 行 两 个 数 据 比 较, 然 后 调 高 相 应 的 ARM 条 件 码, 实 现 跳 转. 代 码 例 子 如 下 : CMP R5,#10 BEQ DOEQUAL ; 若 R5 为 10, 则 跳 转 到 DOEQUAL CMP R1,R2 ADDHI R1,R1,#10 ; 若 R1>R2, 则 R1=R1+10 ADDLS R1,R1,#5 ; 若 R1<=R2, 则 R1=R1+5 ANDS R1,R1,#0x80 ;R1=R1&0x80, 并 设 置 相 应 标 志 位 BNE WAIT ; 若 R1 的 d7 位 为 则 跳 转 到 WAIT 循 环 下 面 的 代 码 为 循 环 程 序 的 例 子. 例 子 指 定 循 环 次 数, 每 循 环 一 次 进 行 减 1 操 作, 并 判 断 结 果 是 否 为 0, 若 为 0 则 退 出 循 环. MOV R1,#10 LOOP ; 循 环 体 SUBS BNE R1,R1,#1 LOOP 数 据 块 复 制 下 : 程 序 可 以 使 用 存 储 器 访 问 指 令 LDM/STM 指 令 进 行 读 取 和 存 储, 数 据 块 复 制 示 例 如 LDR R0,=DATA_DST ; 指 向 数 据 目 标 地 址 第 95 页

104 LDR R1,=DATA_SRC ; 指 向 数 据 源 地 址 MOV R10,#10 ; 复 制 数 据 个 数 为 10*N 个 字 LOOP LDMIA R1!,{R2-R9} ;N 为 LDM/STM 指 令 操 作 数 据 个 数 STMIA R0!,{R2-R9} SUBS BNE R10,R10,#1 LOOP 栈 操 作 ARM 使 用 存 储 器 访 问 指 令 LDM/STM 实 现 栈 操 作, 用 于 子 程 序 寄 存 器 保 存. 注 意, 使 用 堆 栈 时, 要 先 分 配 好 堆 栈 空 间, 设 置 好 寄 存 器 R13( 即 堆 栈 指 针 SP), 否 则 操 作 失 败. OUTDAT STMFD SP!{R0-R7,LR} BL DELAY LDMFD SP!{R0-R7,PC} 特 殊 寄 存 器 定 义 及 应 用 基 于 ARM 核 的 芯 片 一 般 有 片 内 外 设, 它 们 通 过 其 特 殊 寄 存 器 访 问. 片 内 外 设 的 使 用 示 例 如 下 : WDTC EQU 0xE ; 寄 存 器 定 义 LDR MOV R0,=WDTC R1,#0x12 STR R1,[R0] ;WDTC=0x12 第 96 页

105 散 转 功 能 散 转 是 汇 编 程 序 常 用 的 一 种 算 法, 其 示 例 如 下 : CMP R0,#MAXINDEX ; 判 断 索 引 号 是 否 超 出 最 大 索 引 值 ADDLO PC,PC,R0,LSL #2 ; 若 没 有 超 出, 则 跳 转 到 相 应 位 置 B ERROR ; 若 已 经 超 出, 则 进 行 出 错 处 理 ; 散 转 表, 对 应 索 引 号 为 0~N B B B FUN1 FUN2 FUN3 查 表 操 作 查 表 操 作 是 汇 编 程 序 常 用 的 一 种 操 作, 其 示 例 如 下 : LDR R3,=DISP_TAB ; 取 得 表 头 LDR R2,[R3,R5,LSL #2] ; 根 据 R5 的 值 查 表, 取 出 相 应 的 值 ; 下 表 为 0--F 的 字 模 DISR_TAB DCD 0xC0,0xF9,0xA4,0x99,0x92 DCD DCD 0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83 0xC6,0xa1,0x86,0x8E,0xFF 长 跳 转 ARM 的 B 和 BL 指 令 不 能 全 空 间 跳 转, 但 通 过 对 PC 进 行 赋 值, 实 现 32 位 地 址 的 跳 转 / 调 用, 示 例 如 下 : ADD LR,PC,#4 ; 保 存 返 回 地 址, 即 RET_FUN LDR PC,[PC,#-4] ; 跳 转 到 LADR_FUN DCD LADR_FUN 第 97 页

106 RET_FUN 也 可 使 用 伪 指 令 LDR PC,=LADR_FUN 实 现 长 跳 转 对 信 号 量 的 支 持 ARM 提 供 一 条 内 存 与 寄 存 器 交 换 的 指 令 SWP 用 于 支 持 信 号 量 的 操 作, 实 现 系 统 任 务 之 间 的 同 步 或 互 斥, 其 使 用 的 例 子 如 下 : DISP_SEM EQU 0x40002A00 DISP_WAIT MOV LDR R1,#0 R0,=DISP_SEM SWP R1,R1[R0] ; 取 出 信 号 量, 并 设 置 其 为 0 CMP R1,#0 ; 判 断 是 否 有 信 号 BEQ DISP_WAIT ; 若 没 有 信 号, 则 等 待 伪 指 令 使 用 LDR 伪 指 令 和 NOP 伪 指 令 应 用 例 子 代 码 如 下 : LDR R1,=0x LDR R0,=LDE_TAB NOP B ; 加 载 32 位 立 即 数 ; 加 载 标 号 地 址 ; 空 指 令 ; 死 循 环 一 个 完 整 的 例 子 下 面 是 汇 编 程 序 完 整 的 例 子 : ABC EQU 0x12 ; 声 明 一 个 代 码 段 Example AREA Example,CODE,READONLY ENIRY 第 98 页

107 CODE32 ADR R0,Thumb_START+1 ; 装 载 地 址, 并 设 置 d0 位 为 1 BX R0 ; 切 换 到 Thumb 状 态 CODE16 ; 声 明 16 位 代 码 (Thumb) Thumb_START MOV R1,#ABC ADD R1,R1,#0x10 B Thumb_START END 外 围 部 件 控 制 在 32 位 的 ARM 核 芯 片 中, 其 外 围 部 件 的 控 制 寄 存 器 中, 一 般 会 设 置 置 位 / 复 位 寄 存 器, 这 样 可 以 方 便 的 实 现 位 操 作, 而 不 会 影 响 其 它 位, 如 IOSET=0x01 只 会 将 P0.1 的 置 位, 而 其 它 I/O 状 态 不 变, 另 外,ARM 存 储 / 保 存 指 令 具 有 前 偏 移 功 能, 所 以 对 外 围 部 件 的 控 制 寄 存 器 进 行 操 作 时 可 使 用 此 功 能, 避 免 了 每 次 都 加 载 寄 存 器 地 址 的 操 作 示 例 如 下 : LDR MOV R0,=GPIO_BASE R1,#0x00 STR R1,[R0,#0x04] ;IOSET=0x00 MOV R1,#0x10 STR R1,[R0,#0x0C] ;IOCLR=0x101 三 级 流 水 线 介 绍 ARM7TDM(-S) 使 用 三 级 流 水 线 执 行 指 令, 第 一 阶 段 从 内 存 中 取 回 的 指 令, 第 二 阶 段 开 始 解 码, 而 第 三 阶 段 实 际 执 行 指 令. 故 此, 程 序 计 数 器 总 是 超 出 当 前 执 行 的 指 令 两 条 指 令.( 在 为 跳 转 指 令 计 算 偏 移 量 时 必 须 计 算 在 内 ). 因 为 有 这 个 流 水 线, 在 跳 转 时 丢 失 2 个 指 令 周 期 ( 因 为 要 重 新 添 满 流 水 线 ). 所 以 最 好 利 用 条 件 执 行 指 令 来 避 免 浪 费 周 期. 条 件 跳 转 示 例 : 第 99 页

108 CMP BEQ MOV MOV R0,#0 LOOP1 R1,#0x10 R2,#0x88 LOOP1 可 以 写 为 更 有 效 的 : CMP MOVNE MOVNE R0,#0 R1,#0x10 R2,#0x88 C 与 汇 编 混 合 编 程 在 需 要 C 与 汇 编 混 合 编 程 时, 若 汇 编 代 码 较 结, 则 可 使 用 直 接 内 嵌 汇 编 的 方 法 混 合 编 程 ; 否 则, 可 以 将 汇 编 文 件 以 文 件 的 形 式 加 入 项 目 中, 通 过 ATPCS 规 定 与 C 程 序 相 互 调 用 及 访 问. ATPCS, 即 ARM,Thumb 过 程 调 用 标 准 (ARM/Thumb Procedure Call Standard), 它 规 定 了 一 些 子 程 序 间 调 用 的 基 本 规 则, 如 子 程 序 调 用 过 程 中 的 寄 存 器 的 使 用 规 则, 堆 栈 的 使 用 规 则, 参 数 的 传 递 规 则 等. 内 嵌 汇 编 在 C 程 序 嵌 入 汇 编 程 序, 可 以 实 现 一 些 高 级 语 言 没 有 的 功 能, 提 高 程 序 执 行 效 率.armcc 编 译 器 的 内 嵌 汇 编 器 支 持,ARM 指 令 集,tcc 编 译 器 的 内 嵌 汇 编 支 持 Thumb 指 令 集. 内 嵌 汇 编 的 语 法 : asm { 第 100 页

109 指 令 [; 指 令 ] /* 注 释 */ [ 指 令 ] } 嵌 入 汇 编 程 序 的 例 子 如 下 所 示, 其 中 enable_irq 函 数 为 使 能 IRQ 中 断, 而 disable_irq 函 数 为 关 闭 IRQ 中 断. 使 能 / 禁 能 IRQ 中 断 : inline void enable_irq(void) { int tmp _asm // 嵌 入 汇 编 代 码 { MRS tmp,cpsr BIC tmp,tmp,#0x80 // 读 取 CPSR 的 值 // 将 IRQ 中 断 禁 止 位 I 清 零, 即 允 许 IRQ 中 断 MSR CPSR_c,tmp // 设 置 CPSR 的 值 } } inline void disable_irq(void) { int tmp; _asm { MRS tmp,cpsr ORR tmp,tmp,#0x80 MSR CPSR_c,tmp } } 另 外 一 个 嵌 入 汇 编 程 序 的 例 子 如 下 所 示, 其 中 my_strcpy 函 数 是 字 符 串 复 制 函 第 101 页

110 数,src 为 源 字 符 串 指 针,dst 为 目 标 字 符 串 指 针 制 操 作 全 部 由 嵌 入 的 汇 编 代 码 实 现. 在 主 程 序 中, 可 以 使 用 my_strcpy(a,b) 来 调 用 函 数, 还 可 以 使 用 嵌 入 汇 编 方 法 进 行 调 用, 嵌 入 汇 编 的 代 码 先 要 设 置 入 口 参 数 R0,R1, 然 后 使 用 BL my_strcpy,{r0,r1} 指 令 调 用 函 数, 其 中, 输 入 寄 存 器 列 表 为 {R0,R1}, 没 有 输 出 寄 存 器 列 表. 字 符 串 复 制 : #include <stdio.h> void my_strcpy(const char*src, char*dst) { int ch; _asm { loop: #ifndef_thumb //ARM 指 令 版 本 LDRB ch,[src],#1 STRB ch,[dst],#1 #else //Thumb 指 令 版 本 LDRB ch,[src] ADD src,#1 STRB ch,[dst] ADD dst,#1 #endif CMP BNE ch,#0 loop } } int main(void) 第 102 页

111 { const char*a= Hello world! char b[20] //my_strcpy(a,b); _asm { MOV R0,a // 设 置 入 口 参 数 MOV R1,b BL my_strcpy,{r0,r1} // 调 用 my_strcpy() 函 数 } printf( Original string: %s \n, a); // 显 示 my_strcpy() 函 数 字 符 串 复 制 结 果 printf( Copied string: %s \n, b); return(0); } 内 嵌 汇 编 的 指 令 用 法 操 作 数. 内 嵌 的 汇 编 指 令 中 作 为 操 作 数 的 寄 存 器 和 常 量 可 以 是 表 达 式. 这 些 表 达 式 可 以 是 char,short 或 int 类 型, 而 且 这 些 表 达 式 都 是 作 为 无 符 号 数 进 行 操 作. 若 需 要 带 符 号 数, 用 户 需 要 自 己 处 理 与 符 号 有 关 的 操 作. 编 译 器 将 会 计 算 这 些 表 达 式 的 值, 并 为 其 分 配 寄 存 器. 物 理 寄 存 器. 内 嵌 汇 编 中 使 用 物 理 寄 存 器 有 以 下 限 制 ; 不 能 直 接 向 PC 寄 存 器 赋 值, 程 序 跳 转 只 能 使 用 B 或 BL 指 令 实 现 使 用 物 理 寄 存 器 的 指 令 中, 不 要 使 用 过 于 复 杂 的 C 表 达 式. 因 为 表 达 式 过 于 复 杂 时, 将 会 需 要 较 多 的 物 理 寄 存 器. 这 些 寄 存 器 可 能 与 指 令 中 的 物 理 寄 存 器 使 用 冲 突. 编 译 器 可 能 会 使 用 R12 或 R13 存 放 编 译 的 中 间 结 果, 在 计 算 表 达 式 的 值 时 可 能 会 将 寄 存 器 R0~R3,R12 和 R14 用 于 子 程 序 调 用. 因 此 在 内 嵌 的 汇 编 指 令 中, 不 要 将 这 些 寄 存 器 同 时 指 定 为 指 令 中 的 物 理 寄 存 器. 通 常 内 嵌 的 汇 编 指 令 中 不 要 指 定 物 理 寄 存 器, 因 为 这 可 能 会 影 响 编 译 器 分 配 寄 第 103 页

112 存 器, 进 而 影 响 代 码 的 效 率. 常 量. 在 内 嵌 汇 编 指 令 中, 常 量 前 面 的 # 可 以 省 略. 指 令 展 开. 内 嵌 汇 编 指 令 中, 如 果 包 含 常 量 操 作 数, 该 指 令 有 可 能 被 内 嵌 汇 编 器 展 开 成 几 条 指 令. 标 号.C 程 序 中 的 标 号 可 以 被 内 嵌 的 汇 编 指 令 使 用, 但 是 只 有 指 令 B 可 以 使 用 C 程 序 中 的 标 号, 而 指 令 BL 则 不 能 使 用. 内 存 单 元 的 分 配. 所 有 的 内 存 分 配 均 由 C 编 译 器 完 成, 分 配 的 内 存 单 元 通 过 变 量 供 内 嵌 汇 编 器 使 用. 内 嵌 汇 编 器 不 支 持 内 嵌 汇 编 程 序 中 用 于 内 存 分 配 的 伪 指 令. SWI 和 BL 指 令. 在 内 嵌 的 SWI 和 BL 指 令 中, 除 了 正 常 的 操 作 数 域 外, 还 必 须 增 加 以 下 3 个 可 选 的 寄 存 器 列 表 : 第 1 个 寄 存 器 列 表 中 的 寄 存 器 用 于 输 入 的 参 数. 第 2 个 寄 存 器 列 表 中 的 寄 存 器 用 于 存 储 返 回 的 结 果 第 3 个 寄 存 器 列 表 中 的 寄 存 器 的 内 容 可 能 被 被 调 用 的 子 程 序 破 坏, 即 这 些 寄 存 器 是 供 被 调 用 的 子 程 序 作 为 工 作 寄 存 器 内 嵌 汇 编 器 与 armasm 汇 编 器 的 差 异 内 嵌 汇 编 器 不 支 持 通 过. 指 示 符 或 PC 获 取 当 前 指 令 地 址 ; 不 支 持 LDR Rn,=expr 伪 指 令, 而 使 用 MOV Rn,expr 指 令 向 寄 存 器 赋 值 ; 不 支 持 标 号 表 达 式 ; 不 支 持 ADR 和 ADRL 伪 指 令 ; 不 支 持 BX 指 令 ; 不 能 向 PC 赋 值. 使 用 0x 前 缀 代 替 &, 表 示 十 六 进 制 数. 使 用 8 位 移 位 常 数 导 致 CPSR 的 标 志 更 新 时,N Z C 和 V 标 志 中 的 C 不 具 有 真 实 意 义. 内 嵌 汇 编 注 意 事 项 必 须 小 心 使 用 物 理 寄 存 器, 如 R0~R3,IP,LR 和 CPSR 中 的 N,Z,C,V 标 志 位. 因 为 计 算 汇 编 代 码 中 的 C 表 达 式 时, 可 能 会 使 用 这 些 物 理 寄 存 器, 并 会 修 改 N,Z,C,V 标 志 位. 如 : asm { MOV R0,x 第 104 页

113 ADD y,r0,x/y // 计 算 x/y 时 R0 会 被 修 改 } 在 计 算 x/y 时 R0 会 被 修 改, 从 而 影 响 R0+x/y 的 结 果. 用 一 个 C 程 序 的 变 量 代 替 R0 就 可 以 解 决 这 个 问 题 : asm { MOV var,x ADD y,var,x/y } 内 嵌 汇 编 器 探 测 到 隐 含 的 寄 存 器 冲 突 就 会 报 错. 不 要 使 用 寄 存 器 代 替 变 量. 尽 管 有 时 寄 存 器 明 显 对 应 某 个 变 量, 但 也 不 能 直 接 使 用 寄 存 器 代 替 变 量. int bad_f(int x) //x 存 放 在 R0 中 { asm { ADD R0,R0,#1 // 发 生 寄 存 器 冲 突, 实 际 上 x 的 值 没 有 变 化 } return(x); } 尽 管 根 据 编 译 器 的 编 译 规 则 似 乎 可 以 确 定 R0 对 应 x, 但 这 样 的 代 码 会 使 内 嵌 汇 编 器 认 为 发 生 了 寄 存 器 冲 突. 用 其 他 寄 存 器 代 替 R0 存 放 参 数 x, 使 得 该 函 数 将 x 原 封 不 动 地 返 回. 这 段 代 码 的 正 确 写 法 如 下 : int bad_f(intx) { asm { ADD x,x,#1 } 第 105 页

114 return(x) } 使 用 内 嵌 式 汇 编 无 需 保 存 和 恢 复 寄 存 器. 事 实 上, 除 了 CPSR 和 SPSR 寄 存 器, 对 物 理 寄 存 器 先 读 后 写 都 会 引 起 汇 编 器 报 错. 例 如.: int f(int x) { asm { STMFD SP!{R0} // 保 存 R0. 先 读 后 写, 汇 编 出 错 ADD EOR R0,x,1 x,r0,x LDMFD SP!,{R0} } returnt(x): } LDM 和 STM 指 令 的 寄 存 器 列 表 中 只 允 许 使 用 物 理 寄 存 器. 内 嵌 汇 编 可 以 修 改 处 理 器 模 式, 协 处 理 器 模 式 和 FP,SL,SB 等 APCS 寄 存 器. 但 是 编 译 器 在 编 译 时 并 不 了 解 这 些 变 化, 所 以 必 须 保 证 在 执 行 C 代 码 前 恢 复 相 应 被 修 改 的 处 理 器 模 式. 汇 编 语 言 中 的. 号 作 为 操 作 数 分 隔 符 号. 如 果 有 C 表 达 式 作 为 操 作 数, 若 表 达 式 包 含 有. 必 须 使 用 ( 号 和 ) 号 将 其 归 纳 为 一 个 汇 编 操 作 数 例 如 : _asm { ADD x,y,(f(),z) // f(),z 为 一 个 带 有. 的 C 表 达 式 } 访 问 全 局 变 量 使 用 IMPORT 伪 指 令 引 入 全 局 变 量, 并 利 用 LDR 和 STR 指 令 根 据 全 局 变 量 的 地 址 访 问 它 们, 对 于 不 同 类 型 的 变 量, 需 要 采 用 不 同 选 项 的 LDR 和 STR 指 令 : unsigned char unsigned short LDRB/STRB LDRH/STRH 第 106 页

115 unsingned int char short LDR/STR LDRSB/STRSB LDRSH/STRSH 对 于 结 构, 如 果 知 道 各 个 数 据 项 的 偏 移 量, 可 以 通 过 存 储 / 加 载 指 令 访 问. 如 果 结 构 所 占 空 间 小 于 8 个 字, 可 以 使 用 LDM 和 STM 一 次 性 读 写. 下 面 例 子 是 一 个 汇 编 代 码 的 函 数, 它 读 取 全 局 变 量 globval, 将 其 加 1 后 写 回. 访 问 C 程 序 的 全 局 变 量 : AREA globats,code,readonly] EXPORT asmsubroutime IMPORt glovbvar ; 声 明 外 部 变 量 glovbvar asmsubroutime LDR R1,=glovbvar ; 装 载 变 量 地 址 LDR R0,[R1] ; 读 出 数 据 ADD R0,R0,#1 ; 加 1 操 作 STR R0,[R1] ; 保 存 变 量 值 MOV PC LR END C 与 汇 编 相 互 调 用 在 C 程 序 和 ARM 汇 编 程 序 之 间 相 互 调 用 必 须 遵 守 ATPCS. 使 用 ADS 的 C 语 言 编 译 器 编 译 的 C 语 言 子 程 序 满 足 用 户 指 定 的 ATPCS 类 型. 而 对 于 汇 编 语 言 来 说, 完 全 要 依 赖 用 户 来 保 证 各 个 子 程 序 满 足 选 定 的 ATPCS 类 型. 具 体 来 说, 汇 编 语 言 子 程 序 必 须 满 足 下 面 3 个 条 件 : 在 子 程 序 编 写 时 必 须 遵 守 相 应 的 ATPCS 规 则 堆 栈 的 使 用 要 遵 守 相 应 的 ATPCS 规 则. 在 汇 编 编 译 器 中 使 用 -apcs 选 项 基 本 ATPCS 规 定 了 在 子 程 序 调 用 时 的 一 些 基 本 规 则, 包 括 : 各 寄 存 器 的 使 用 规 则 及 其 相 应 的 名 称, 堆 栈 的 使 用 规 则, 参 数 传 送 的 规 则. 第 107 页

116 寄 存 器 的 使 用 规 则 子 程 序 间 通 过 寄 存 器 R0~R3 来 传 递 参 数. 这 时, 寄 存 器 R0~R3 可 记 作 A0~A3. 被 调 用 的 子 程 序 在 返 回 前 无 须 恢 复 寄 存 器 R0~R3 的 内 容. 在 子 程 序 中, 使 用 寄 存 器 R4~R11 来 保 存 局 部 变 量. 这 时, 寄 存 器 R4~R11 可 以 记 作 V1~V8. 如 果 在 子 程 序 中 使 用 了 寄 存 器 V1~V8 中 的 某 些 寄 存 器, 子 程 序 进 入 时 必 须 保 存 这 些 寄 存 器 的 值, 在 返 回 前 必 须 恢 复 这 些 寄 存 器 的 值. 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 过 程 调 用 中 间 临 时 寄 存 器, 记 作 IP. 在 子 程 序 间 的 连 接 代 码 段 中 常 有 这 种 使 用 规 则. 寄 存 器 R13 用 作 堆 栈 指 针, 记 作 SP. 在 子 程 序 中 寄 存 器 R13 不 能 作 其 他 用 途. 寄 存 器 SP 在 进 入 子 程 序 时 的 值 和 退 出 子 程 序 时 的 值 必 须 相 等. 寄 存 器 R14 称 为 连 接 寄 存 器, 记 作 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, 寄 存 器 R14 则 可 以 用 作 其 他 用 途. 寄 存 器 R15 是 程 序 计 数 器, 记 作 PC. 它 不 能 用 作 其 它 用 途. 堆 栈 使 用 规 则 ATPCS 规 定 堆 栈 为 FD 类 型, 即 满 递 减 堆 栈, 并 且 对 堆 栈 的 操 作 是 8 字 节 对 齐. 使 用 ADS 中 的 编 译 器 产 生 的 目 标 代 码 中 包 含 了 DRAFT2 格 式 的 数 据 帧. 在 调 试 过 程 中, 调 试 器 可 以 使 用 这 些 数 据 帧 来 查 看 堆 栈 中 的 相 关 信 息. 对 于 汇 编 语 言 来 说, 用 户 必 须 使 用 FRAME 伪 指 令 来 描 述 堆 栈 的 数 据 帧.ARM 汇 编 器 根 据 这 些 伪 指 令 在 目 标 文 件 中 产 生 相 应 的 DRAFT2 格 式 的 数 据 帧.( 堆 栈 中 的 数 据 帧 --- 在 堆 栈 中, 为 子 程 序 分 配 的 用 来 保 存 寄 存 器 和 局 部 变 量 的 区 域 ). 对 于 汇 编 程 序 来 说, 如 果 目 标 文 件 中 包 含 了 外 部 调 用, 则 必 须 满 足 下 列 条 件 : 外 部 接 口 的 堆 栈 必 须 是 8 字 节 对 齐 的. 在 汇 编 程 序 中 使 用 PRESERVE8 伪 指 令 告 诉 连 接 器, 本 汇 编 程 序 数 据 是 8 字 节 对 齐 的. 第 108 页

117 参 数 传 递 规 则 根 据 参 数 个 数 是 否 固 定 可 以 将 子 程 序 分 为 参 数 个 数 固 定 的 子 程 序 和 参 数 个 数 可 变 化 的 子 程 序. 这 两 种 子 的 参 数 传 递 规 则 是 不 一 样 的. 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 不 超 过 4 个 时, 可 以 使 用 寄 存 器 R0~R3 来 传 递 参 数 ; 当 参 数 超 过 4 个 时, 还 可 以 使 用 堆 栈 来 传 递 参 数. 在 参 数 传 递 时, 将 所 有 参 数 看 作 是 存 放 在 连 续 的 内 存 字 单 元 的 字 数 据. 然 后, 依 次 将 各 字 数 据 传 送 到 寄 存 器 R0,R1,R2,R3 中, 如 果 参 数 多 于 4 个, 将 剩 余 的 字 数 据 传 送 堆 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. 按 照 上 面 的 规 则, 一 个 浮 点 数 参 数 可 以 通 过 寄 存 器 传 递, 也 可 以 通 过 堆 栈 传 递, 也 可 能 一 半 通 过 寄 存 器 传 递, 另 一 半 通 过 堆 栈 传 递. 参 数 个 数 固 定 的 子 程 序 参 数 传 递 规 则 对 于 参 数 个 数 固 定 的 子 程 序, 参 数 传 递 与 参 数 个 数 可 变 的 子 程 序 参 数 传 递 规 则 不 同. 如 果 系 统 包 含 浮 点 运 算 的 硬 件 部 件, 浮 点 参 数 将 按 下 面 的 规 则 传 递 ; 各 个 浮 点 参 数 按 顺 序 处 理 ; 为 每 个 浮 点 参 数 分 配 FP 寄 存 器 ; 分 配 的 方 法 是, 满 足 该 浮 点 参 数 需 要 的 且 编 号 最 小 的 一 组 连 续 的 FP 寄 存 器 第 一 个 整 数 参 数, 通 过 寄 存 器 R0~R3 来 传 递. 其 他 参 数 通 过 堆 栈 传 递. 子 程 序 结 果 返 回 规 则 子 程 序 中 结 果 返 回 的 规 则 如 下 ; 结 果 为 一 个 32 位 的 整 数 时, 可 以 通 过 寄 存 器 R0 返 回 ; 结 果 为 一 个 64 位 的 整 数 时, 可 以 通 过 寄 存 器 R0 和 R1 返 回 ; 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 s0 来 返 回 ; 结 果 为 复 合 型 的 浮 点 ( 如 复 数 ) 时, 可 以 通 过 寄 存 器 f0~fna 或 d0~dn 来 返 回 ; 对 于 位 数 更 多 的 结 果, 需 要 通 过 内 存 来 传 递. 第 109 页

118 C 程 序 调 用 汇 编 程 序 汇 编 程 序 的 设 置 要 遵 循 ATPCS 规 则, 保 证 程 序 调 用 时 参 数 的 正 确 传 递. 在 汇 编 程 序 中 使 用 EXPORT 伪 指 令 声 明 本 子 程 序, 使 其 它 程 序 可 以 调 用 此 子 程 序. 在 C 语 言 程 序 中 使 用 extern 关 键 字 声 明 外 部 函 数 ( 声 明 要 调 用 的 汇 编 子 程 序 ), 即 可 调 用 此 汇 编 子 程 序. 如 以 下 程 序 所 示, 汇 编 子 程 序 strcopy 使 用 两 个 参 数, 一 个 表 示 目 标 字 符 串 地 址, 一 个 表 示 源 字 符 串 的 地 址, 参 数 分 别 存 放 R0,R1 寄 存 器 中. 调 用 汇 编 的 C 函 数 : #include <stdio.h> extern void strcopy(char*d,const char*s) // 声 明 外 部 函 数, 即 要 调 用 的 汇 编 子 程 序 int mian(void) { const char *srcstr= First string-source ; // 定 义 字 符 串 常 量 char dstsrt[] = Second string-destination ;// 定 义 字 符 串 变 量 printf( Before copying:\n ); printf( %s \n %s\n, srcstr,dststr); // 显 示 源 字 符 串 和 目 标 字 符 串 的 内 容 strcopy(dststr,srcstr); // 调 用 汇 编 子 程 序,R0=dststr,R1=srcstr printf( After copying:\n ) printf( %s \n %s\n, srcstr,dststr); // 显 示 strcopy 复 制 字 符 串 结 果 return(0); } 被 调 用 汇 编 子 程 序 : AREA EXPORT SCopy,CODE,READONLY strcopy ; 声 明 strcopy, 以 便 外 部 程 序 引 用 strcopy ;R0 为 目 标 字 符 串 的 地 址 ;R1 为 源 字 符 串 的 地 址 ; 第 110 页

119 LDRB R2,[R1],#1 ; 读 取 字 节 数 据, 源 地 址 加 1 STRB R2,[R0],#1 ; 保 存 读 取 的 1 字 节 数 据, 目 标 地 址 加 1 CMP r2,#0 ; 判 断 字 符 串 是 否 复 制 完 毕 BNE strcopy ; 没 有 复 制 完 毕, 继 续 循 环 MOV pc,lr ; 返 回 END 汇 编 程 序 调 用 C 程 序 汇 编 程 序 的 设 置 要 遵 循 ATPCS 规 则, 保 证 程 序 调 用 时 参 数 的 正 确 传 递. 在 汇 编 程 序 中 使 用 IMPORT 伪 指 令 声 明 将 要 调 用 的 C 程 序 函 数. 在 调 用 C 程 序 时, 要 正 确 设 置 入 口 参 数, 然 后 使 用 BL 调 用. 以 下 程 序 清 单 所 示, 程 序 使 用 了 5 个 参 数, 分 别 使 用 寄 存 器 R0 存 储 第 1 个 参 数,R1 存 储 第 2 个 数,R2 存 储 第 3 个 参 数,R3 存 储 第 4 个 参 数, 第 5 个 参 数 利 用 堆 栈 传 送. 由 于 利 用 了 堆 栈 传 递 参 数, 在 程 序 调 用 用 结 果 后 要 调 整 堆 栈 指 针 汇 编 调 用 C 程 序 的 C 函 数 : /* 函 数 sum5() 返 回 5 个 整 数 的 和 */ int sum5(int a,lit b, int c,int d,int e) { return(a+b+c+d+e); // 返 回 5 个 变 量 的 和 } 汇 编 调 用 C 程 序 的 汇 编 程 序 : EXPORT AREA CALLSUM5 Example, CODE,READONLY IMPORT sum5 ; 声 明 外 部 标 号 sum5, 即 C 函 数 sum5() CALLSUMS STMFD SP!{LR} ;LR 寄 存 器 放 栈 ADD R1,R0,R0 ; 设 置 sum5 函 数 入 口 参 数,R0 为 参 数 a ADD R2,R1,R0 ;R1 为 参 数 b,r2 为 参 数 c ADD R3,R1,R2, 第 111 页

120 STR R3,[SP,#-4]! ; 参 数 e 要 通 过 堆 栈 传 递 ADD R3,R1,R1 ;R3 为 参 数 d BL sum5 ; 调 用 sum5(), 结 果 保 存 在 R0 ADD SP,SP#4 ; 修 正 SP 指 针 LDMFD SP,{PC ; 子 程 序 返 回 END 第 112 页

121 ARM 指 令 集 列 表 ARM 存 储 器 访 问 指 令 表 列 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 LDR Rd,addressing 加 载 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond} LDRB Rd,addressing 加 载 无 符 字 节 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}B LDRT Rd,addressing 以 用 户 模 式 加 载 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}T LDRBT Rd,addressing 以 用 户 模 式 加 载 无 符 号 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}BT LDRH Rd,addressing 加 载 无 符 半 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}H LDRSB Rd,addressing 加 载 有 符 字 节 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}SB LDRSH Rd,addressing 加 载 有 符 半 字 数 据 Rd [addressing],addressing 索 引 LDR{cond}SH STR Rd,addressing 存 储 字 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond} STRB Rd,addressing 存 储 字 节 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}B STRT Rd,addressing 以 用 户 模 式 存 储 字 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}T STRBT Rd,addressing 以 用 户 模 式 存 储 字 节 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}BT STRH Rd,addressing 存 储 半 字 数 据 [addressing] Rd,addressing 索 引 STR{cond}H LDM{mode} Rn{!},reglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 加 载 reglist [Rn],Rn 回 存 等 LDM{cond}{more} STM{mode} Rn{!},rtglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 存 储 [Rn] reglist,rn 回 存 等 STM{cond}{more} SWP Rd,Rm,Rn 寄 存 器 和 存 储 器 字 数 据 交 换 Rd [Rd],[Rn] [Rm](Rn Rd 或 Rm) SWP{cond} SWPB Rd,Rm,Rn 寄 存 器 和 存 储 器 字 节 数 据 交 换 Rd [Rd],[Rn] [Rm](Rn Rd 或 Rm) SWP{cond}B 第 113 页

122 ARM 数 据 处 理 指 令 列 表 助 记 符 号 说 明 操 作 条 件 码 位 置 MOV Rd,operand2 数 据 转 送 Rd operand2 MOV {cond}{s} MVN Rd,operand2 数 据 非 转 送 Rd (operand2) MVN {cond}{s} ADD Rd,Rn operand2 加 法 运 算 指 令 Rd Rn+operand2 ADD {cond}{s} SUB Rd,Rn operand2 减 法 运 算 指 令 Rd Rn-operand2 SUB {cond}{s} RSB Rd,Rn operand2 逆 向 减 法 指 令 Rd operand2-rn RSB {cond}{s} ADC Rd,Rn operand2 带 进 位 加 法 Rd Rn+operand2+carry ADC {cond}{s} SBC Rd,Rn operand2 带 进 位 减 法 指 令 Rd Rn-operand2-(NOT)Carry SBC {cond}{s} RSC Rd,Rn operand2 带 进 位 逆 向 减 法 指 令 Rd operand2-rn-(not)carry RSC {cond}{s} AND Rd,Rn operand2 逻 辑 与 操 作 指 令 Rd Rn&operand2 AND {cond}{s} ORR Rd,Rn operand2 逻 辑 或 操 作 指 令 Rd Rn operand2 ORR {cond}{s} EOR Rd,Rn operand2 逻 辑 异 或 操 作 指 令 Rd Rn^operand2 EOR {cond}{s} BIC Rd,Rn operand2 位 清 除 指 令 Rd Rn&(~operand2) BIC {cond}{s} CMP Rn,operand2 比 较 指 令 标 志 N Z C V Rn-operand2 CMP {cond} CMN Rn,operand2 负 数 比 较 指 令 标 志 N Z C V Rn+operand2 CMN {cond} TST Rn,operand2 位 测 试 指 令 标 志 N Z C V Rn&operand2 TST {cond} TEQ Rn,operand2 相 等 测 试 指 令 标 志 N Z C V Rn^operand2 TEQ {cond} 第 114 页

123 ARM 乘 法 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 MUL Rd,Rm,Rs 32 位 乘 法 指 令 Rd Rm*Rs (Rd Rm) MUL{cond}{S} MLA Rd,Rm,Rs,Rn 32 位 乘 加 指 令 Rd Rm*Rs+Rn (Rd Rm) MLA{cond}{S} UMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 无 符 号 乘 法 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs UMULL{cond}{S} UMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 无 符 号 乘 加 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs+(RdLo,RdHi) UMLAL{cond}{S} SMULL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 有 符 号 乘 法 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs SMULL{cond}{S} SMLAL RdLo,RdHi,Rm,Rs 64 位 有 符 号 乘 加 指 令 (RdLo,RdHi) Rm*Rs+(RdLo,RdHi) SMLAL{cond}{S} 第 115 页

124 ARM 跳 转 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 B label 跳 转 指 令 Pc label B{cond} BL label 带 链 接 的 跳 转 指 令 LR PC-4, PC label BL{cond} BX Rm 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 PC label, 切 换 处 理 状 态 BX{cond} 第 116 页

125 ARM 协 处 理 器 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 CDP coproc,opcodel,crd,crn,crm{,opcode2} 协 处 理 器 数 据 操 作 指 令 取 决 于 协 处 理 器 CDP{cond} LDC{L} coproc,crd 地 址 协 处 理 器 数 据 读 取 指 令 取 决 于 协 处 理 器 LDC{cond}{L} STC{L} coproc,crd, 地 址 协 处 理 器 数 据 写 入 指 令 取 决 于 协 处 理 器 STC{cond}{L} MCR coproc, opcodel,rd,crn,{,opcode2} ARM 寄 存 器 到 协 处 理 器 寄 存 器 的 数 据 传 送 指 令 取 决 于 协 处 理 器 MCR{cond} MRC coproc, opcodel,rd,crn,{,opcode2} 协 处 理 器 寄 存 器 到 ARM 寄 存 器 到 数 据 传 送 指 令 取 决 于 协 处 理 器 MCR{cond} 第 117 页

126 ARM 杂 项 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 SWI immed_24 软 中 断 指 令 产 生 软 中 断, 处 理 器 进 入 管 理 模 式 SWI{cond} MRS Rd,psr 读 状 态 寄 存 器 指 令 Rd psr,psr 为 CPSR 或 SPSR MRS{cond} MSR psr_fields,rd/#immed_8r 写 状 态 寄 存 器 指 令 psr_fields Rd/#immed_8r,psr 为 CPSR 或 SPSR MSR{cond} 第 118 页

127 ARM 伪 指 令 列 表 伪 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 ADR register,expr 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 register<-expr 指 向 的 地 址 ADR{cond} ADRL register,expr 中 等 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 register<-expr 指 向 的 地 址 ADR{cond} LDR 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 register<-expr/label-expr 指 定 LDR{cond} register,=expr/label-expr 的 数 据 / 地 址 NOP 空 操 作 伪 指 令 无 无 第 119 页

128 Thumb 指 令 集 列 表 Thumb 存 储 器 访 问 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 影 响 标 志 LDR Rd,[Rn,#immed_5 4] 加 载 字 数 据 Rd [Rm,#immed_5 4],Rd,Rn 为 R0~R7 无 LDRH Rd,[Rn,#immed_5 2] 加 载 无 符 半 字 数 据 Rd [Rm,#immed_5 2],Rd,Rn 为 R0~R7 无 LDRB Rd,[Rn,#immed_5 1] 加 载 无 符 字 节 数 据 Rd [Rm,#immed_5 1],Rd,Rn 为 R0~R7 无 STR Rd,[Rn,#immed_5 4] 存 储 字 数 据 Rn,#immed_5 4Rd Rd,Rn 为 R0~R7 无 STRH Rd,[Rn,#immed_5 2] 存 储 无 符 半 辽 数 据 Rn,#immed_5 2]Rd Rd,Rn 为 R0~R7 无 STRB Rd,[Rn#immed_5 1] 存 储 无 符 字 节 数 据 Rn,#immed_5 1]Rd Rd,Rn 为 R0~R7 无 LDR Rd,[Rn,Rm] 加 载 字 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRH Rd,[Rn,Rm] 加 载 无 符 半 字 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRB Rd,[Rn,Rm] 加 载 无 符 字 节 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRSH Rd[Rn,Rm] 加 载 有 符 半 字 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDRSB Rd[Rn,Rm] 加 载 有 符 字 节 数 据 Rd [Rn,Rm],Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 STR Rd,[Rn,Rm] 存 储 字 数 据 [Rn,Rm] Rd,Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 STRH Rd,[Rn,Rm] 存 储 无 符 半 字 数 据 [Rn,Rm] Rd,Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 STRB Rd,[Rn,Rm] 存 储 无 符 字 节 数 据 [Rn,Rm] Rd,Rd,Rn,Rm 为 R0~R7 无 LDR Rd,[PC,#immed_8 4] 基 于 PC 加 载 字 数 据 Rd {PC,#immed_8 4]Rd 为 R0~R7 无 LDR Rd,label 基 于 PC 加 载 字 数 据 Rd [label],rd 为 R0~R7 无 LDR Rd,[SP,#immed_8 4] 基 于 SP 加 载 字 数 据 Rd {SP,#immed_8 4]Rd 为 R0~R7 无 STR Rd,[SP,#immed_8 4] 基 于 SP 存 储 字 数 据 {SP,#immed_8 4] Rd,Rd 为 R0~R7 无 LDMIA Rn{!}reglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 加 载 regist [Rn],Rn 回 存 等 (R0~R7) 无 STMIA Rn{!}reglist 批 量 ( 寄 存 器 ) 加 载 [Rn] reglist,rn 回 存 等 (R0~R7) 无 PUSH {reglist[,lr]} 寄 存 器 入 栈 指 令 [SP] reglist[,lr],sp 回 存 等 (R0~R7,LR) 无 POP {reglist[,pc]} 寄 存 器 入 栈 指 令 reglist[,pc] [SP],SP 回 存 等 (R0~R7,PC) 无 第 120 页

129 Thumb 数 据 处 理 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 影 响 标 志 MOV Rd,#expr 数 据 转 送 Rd expr,rd 为 R0~R7 影 响 N,Z MOV Rd,Rm 数 据 转 送 Rd Rm,Rd Rm 均 可 为 R0~R15 RdT 和 Rm 均 为 R0~R7 时, 影 响 N,Z, 清 零 C,V MVN Rd,Rm 数 据 非 传 送 指 令 Rd (~Rm),Rd,Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z NEG Rd,Rm 数 据 取 负 指 令 Rd (-Rm),Rd,Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd.Rn,Rm 加 法 运 算 指 令 Rd Rn+Rm,Rd,Rn,Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd.Rn,#expr3 加 法 运 算 指 令 Rd Rn+expr#,Rd,Rn 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd,#expr8 加 法 运 算 指 令 Rd Rd+expr8,Rd 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V ADD Rd,Rm 加 法 运 算 指 令 Rd Rd+Rm,Rd,Rm 均 可 为 R0~R15 Rd 和 Rm 均 为 R0~R7 时, 影 响 N,Z,C,V ADD Rd,Rp#expr SP/PC 加 法 运 算 指 令 Rd SP+expr 或 PC+expr,Rd 为 R0~R7 无 ADD SP,#expr SP 加 法 运 算 指 令 SP SP+expr 无 SUB Rd,Rn,Rm 减 法 运 算 指 令 Rd Rn-Rm,Rd Rn Rm 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SUB Rd,Rn,#expr3 减 法 运 算 指 令 Rd Rn-expr3,RdRn 均 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SUB Rd,#expr8 减 法 运 算 指 令 RD Rd-expr8,Rd 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SUB SP,#expr SP 减 法 运 算 指 令 SP SP-expr 无 ADC Rd,Rm 带 进 位 加 法 指 令 Rd Rd+Rm+Carry,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V SBC Rd,Rm 带 位 减 法 指 令 Rd Rd-Rm-(NOT)Carry,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V MUL Rd,Rm 乘 法 运 算 指 令 Rd Rd*Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, AND Rd,Rm 逻 辑 与 操 作 指 令 Rd Rd&Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, ORR Rd,Rm 逻 辑 或 操 作 指 令 Rd Rd Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, EOR Rd,Rm 逻 辑 异 或 操 作 指 令 Rd Rd^Rm,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, BIC Rd,Rm 位 清 除 指 令 Rd Rd&(~Rm),Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z, ASR Rd,Rs 算 术 右 移 指 令 Rd Rd 算 术 右 移 Rs 位,Rd,Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, ASR Rd,Rm,#expr 算 术 右 移 指 令 Rd Rm 算 术 右 移 expr 位,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSL Rd,Rs 逻 辑 左 移 指 令 Rd Rd<<Rs,Rd Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSL Rd,Rm,#expr 逻 辑 左 移 指 令 Rd Rm<<expr,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSR Rd,Rs 逻 辑 右 移 指 令 Rd Rd>>Rs,Rd Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, LSR Rd,Rm,#expr 逻 辑 右 移 指 令 Rd Rm>>mexpr,Rd Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, ROR Rd,Rs 循 环 右 移 指 令 Rd Rm 循 环 右 移 Rs 位,Rd Rs 为 R0~R7 影 响 N,Z,C, CMP Rn,Rm 比 较 指 令 状 态 标 Rn-Rm,Rn Rm 为 R0~R15 影 响 N,Z,C,V CMP Rn,#expr 比 较 指 令 状 态 标 Rn-expr,Rn 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V CMN Rn,Rm 负 数 比 较 指 令 ] 状 态 标 Rn+Rm,Rn Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V TST Rn,Rm 位 测 试 指 令 状 态 标 Rn&Rm,Rn Rm 为 R0~R7 影 响 N,Z,C,V 第 121 页

130 Thumb 跳 转 指 令 及 软 中 断 指 令 列 表 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 B label 跳 转 指 令 PC label B{cond} BL label 带 链 接 的 跳 转 指 令 LR PC 4,PC label 无 BX Rm 带 状 态 切 换 的 跳 转 指 令 PC label 切 换 处 理 器 状 态 无 SWI immed_8 软 中 断 指 令 产 生 软 中 断, 处 理 器 进 入 管 理 模 式 无 第 122 页

131 Thumb 伪 指 令 列 表 伪 指 令 助 记 符 说 明 操 作 条 件 码 位 置 ADR register,expr 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 register<-expr 指 向 的 地 址 无 LDR register<-expr/label-expr 指 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 register,=expr/label-expr 定 的 数 据 / 地 址 无 NOP 空 操 作 伪 指 令 无 无 第 123 页

132 汇 编 预 定 义 变 量 及 伪 指 令 预 定 义 的 寄 存 器 和 协 处 理 器 名 ARM 汇 编 器 对 ARM 的 寄 存 器 进 行 了 预 定 义 ( 包 括 APCS 对 R0~R15 寄 存 器 的 定 义 ), 所 有 的 寄 存 器 和 协 处 理 器 名 都 是 大 小 写 敏 感. 预 定 义 的 寄 存 器 如 下 : 通 用 寄 存 器 R0~R15 和 r0~r15 (16 个 通 用 寄 存 器 ); a1~a4( 参 数, 结 果 或 临 时 寄 存 器, 同 R0~R3); v1~v8( 变 量 寄 存 器, 同 R4~R11); SB 和 sb( 静 态 基 址, 同 R9); SL 和 sl( 堆 栈 限 制, 同 R10); FP 和 fp( 帧 指 针 ); IP 和 ip( 过 程 调 用 中 间 临 时 寄 存 器, 同 R12); SP 和 sp( 堆 栈 指 针, 同 R13); LR 和 lr( 链 接 寄 存 器, 同 R14); PC 和 pc( 程 序 计 数 器, 同 R15). 程 序 状 态 寄 存 器 CPSR 和 cpsr; SPSR 和 spsr; 浮 点 数 寄 存 器 F0~F7 和 f0~f7(fpa 寄 存 器 ); S0~S7 和 s0~s7(vfp 单 精 度 寄 存 器 ); D0~D7 和 d0~d7(vfp 双 精 度 寄 存 器 ); 第 124 页

133 协 处 理 器 及 协 处 理 器 寄 存 器 p0~p15( 协 处 理 器 0~15); c0~c15( 协 处 理 器 寄 存 器 0~15); 内 置 变 量 列 表 ARM 汇 编 器 中 定 义 了 一 些 内 置 变 量, 如 下 表 所 示. 这 些 内 置 变 量 不 能 使 用 伪 指 令 设 置 ( 如 SETA,SETL,SETS), 一 般 用 于 程 序 的 条 件 汇 编 控 制 等, 如 下 ; IF {CONFIG}=16 ELSE ENDIF B ; 跳 转 到 当 前 地 址, 即 死 循 环 内 置 变 量 表 变 量 说 明 {PC} 或 "." 当 前 指 令 的 地 址 {VAR} 或 "@" 存 储 区 位 置 计 数 器 的 当 前 值 {TRUE} 逻 辑 真 {FALSE} 逻 辑 假 {OPT} 当 前 设 置 列 表 选 项 值.OPT 用 来 保 存 当 前 列 表 选 项, 改 变 选 项 值, 或 恢 复 原 始 值 {CONFIG} 如 果 汇 编 器 汇 编 ARM 代 码, 则 值 为 32; 若 是 汇 编 Thumb 代 码, 则 值 为 16 {ENDLAN} 如 果 汇 编 器 在 大 端 模 式 下, 则 值 为 big; 若 在 小 端 模 式 下, 否 则 为 little {CODESIZE} 如 果 汇 编 Thumb 代 码, 则 值 为 16, 否 则 为 32. 同 {CONFIG} 变 量 {CPU} 选 定 的 CPU 名, 缺 省 为 ARM7TDMI. 如 果 用 命 令 行 -cpu 选 项, 则 为 genericarm {FPU} 设 定 的 FPU 名, 缺 省 为 SoftVFP {ARCHITECTURE} 选 定 的 ARM 体 系 结 构 的 值, 如 3,3M,4,4T,4TxM {PCSTOREOFFSET} STR pc,[] 或 STR Rb,{PC} 指 令 的 地 址 和 PC 的 存 储 值 之 间 的 偏 移 量 {ARMASM_VERSION} 或 ads$ version ARM ASM 的 版 本 号, 为 整 数 第 125 页

134 伪 指 令 列 表 伪 指 令 类 型 伪 指 令 功 能 符 号 定 义 指 示 符 数 据 定 义 指 示 符 报 告 指 示 符 GBLA 声 明 一 个 全 局 的 算 术 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 0 GBLL 声 明 一 个 全 局 的 逻 辑 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 {FALSE} GBLS 声 明 一 个 全 局 的 字 符 串 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 空 字 符 串 "" LCLA 声 明 一 个 局 部 的 算 术 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 0 LCLL 声 明 一 个 局 部 的 逻 辑 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 {FALSE} LCLS 声 明 一 个 局 部 的 字 符 串 变 量, 并 将 其 初 始 化 为 空 字 符 串 "" SETA SETL SETS RLIST CN CP DN SN FN LTORG MAP 或 ^ FIELD 或 # SPACE 或 % DCB 或 = DCD 或 & 给 一 个 全 局 / 局 部 的 算 术 变 量 赋 值 给 一 个 全 局 / 局 部 的 逻 辑 变 量 赋 值 给 一 个 全 局 / 局 部 的 字 符 串 变 量 赋 值 为 一 个 通 用 寄 存 器 列 表 定 义 名 称 给 一 个 协 处 理 器 寄 存 器 命 名, 协 处 理 器 寄 存 器 编 号 为 0~15 为 一 个 协 处 理 器 定 义 名 称, 协 处 理 器 编 号 为 0~15 为 一 个 双 精 度 的 VFP 寄 存 器 定 义 名 称 为 一 个 单 精 度 的 VFP 寄 存 器 定 义 名 称 为 一 个 FPA 浮 点 寄 存 器 定 义 名 称 声 明 一 个 文 字 池 定 义 一 个 机 构 化 的 内 存 表 首 地 址 定 义 机 构 化 内 存 表 中 的 一 个 数 据 域 分 配 一 块 内 存 空 间, 并 用 0 初 始 化 分 配 一 段 字 节 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 DCDU 分 配 一 段 在 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 ( 不 需 要 字 对 齐 ) DCDO DCFD 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 将 每 个 单 元 的 内 容 初 始 化 为 该 单 元 相 对 于 静 态 基 地 址 寄 存 器 的 偏 移 量 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 双 精 度 的 浮 点 数 初 始 化 DCFDU 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 双 精 度 的 浮 点 数 据 初 始 化 ( 不 需 要 字 对 齐 ) DCFS 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 单 精 度 的 浮 点 数 据 初 始 化 DCFSU 分 配 一 段 字 的 内 存 单 元, 并 用 单 精 度 的 浮 点 数 据 初 始 化 ( 不 需 要 字 对 齐 ) DCI DCQ 分 配 一 段 字 节 的 内 存 单 元, 用 指 定 的 数 据 初 始 化, 指 定 内 存 单 元 存 放 的 是 代 码 而 不 是 数 据 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 64 位 的 整 数 数 据 初 始 化 DCQU 分 配 一 段 双 字 的 内 存 单 元, 并 用 64 位 的 整 数 数 据 初 始 化 ( 不 需 要 字 对 齐 ) DCW 分 配 一 段 半 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 DCWU 分 配 一 段 半 字 的 内 存 单 元, 并 用 指 定 的 数 据 初 始 化 ( 不 需 要 字 对 齐 ) ASSERT INFO 或! OPT 在 汇 编 编 译 器 对 汇 编 程 序 的 第 二 遍 扫 描 中, 如 果 ASSERT 条 件 不 成 立,ASSERT 伪 指 令 将 报 告 该 错 误 信 息 在 汇 编 编 译 器 对 汇 编 程 序 的 第 一 遍 或 第 二 遍 扫 描 时 报 告 诊 断 信 息 在 源 程 序 中 设 置 列 表 选 项 第 126 页

135 汇 编 控 制 指 示 符 杂 项 指 示 符 ARM 伪 指 令 Thumb 伪 指 令 TTL SUBT IF 或 [ ELSE 或 ENDIF 或 ] MACRO MEND MEXIT WHILE WEND ALIGN AREA CODE16 CODE32 END ENTRY EQU 或 * EXPORT 或 GLOBAL IMPORT 或 EXTERN GET 或 INCLUDE INCBIN KEEP NOFP REQUIRE REQUIRE8 PRESERVE8 RN ROUT ADR ADRL LDR NOP ADR LDR NOP 在 列 表 文 件 中 的 每 一 页 的 开 头 插 入 一 个 标 题 在 列 表 文 件 中 的 每 一 页 的 开 头 插 入 一 个 子 标 题 IF ELSE 和 ENDIF 伪 指 令 能 够 根 据 条 件 把 一 段 源 代 码 包 括 在 汇 编 源 程 序 内 或 将 其 排 除 在 外 MACRO 和 MEND 伪 指 令 用 于 宏 定 义 退 出 宏 定 义 WHILE 和 WEND 伪 指 令 用 于 根 据 条 件 重 复 汇 编 相 同 的 或 几 乎 相 同 的 一 段 源 代 码 通 过 添 加 补 丁 字 节 使 当 前 位 置 满 足 一 定 的 对 齐 方 式 定 义 一 个 代 码 段 或 数 据 段 指 示 汇 编 编 译 器 后 面 的 指 令 为 16 位 的 Thumb 指 令 指 示 汇 编 编 译 器 后 面 的 指 令 为 32 位 的 ARM 指 令 指 示 汇 编 编 译 器 源 文 件 已 结 束 指 定 程 序 入 口 点 为 数 字 常 量 基 于 寄 存 器 的 值 和 程 序 中 的 标 号 定 义 一 个 名 称 声 明 一 个 符 号 可 以 被 其 它 文 件 引 用 相 当 于 生 命 了 一 个 全 局 变 量 指 示 编 译 器 当 前 的 符 号 不 是 在 本 源 文 件 中 定 义 的, 而 是 在 其 它 源 文 件 中 定 义 的, 在 本 源 文 件 中 可 能 引 用 该 符 号 将 一 个 源 文 件 包 含 到 当 前 源 文 件 中, 并 将 被 包 含 的 文 件 在 其 当 前 位 置 进 行 汇 编 处 理 将 一 个 文 件 包 含 到 当 前 源 文 件 中, 而 被 包 含 的 文 件 不 进 行 和 汇 编 处 理 指 示 编 译 器 保 留 符 号 表 中 的 局 部 符 号 禁 止 源 程 序 中 包 含 浮 点 运 算 指 令 指 定 段 之 间 的 依 赖 关 系 指 示 当 前 文 件 请 求 堆 栈 为 8 字 节 对 齐 指 示 当 前 文 件 保 持 堆 栈 为 8 字 节 对 齐 给 一 个 特 殊 的 寄 存 器 命 名 定 义 局 部 标 号 的 有 效 范 围 小 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 中 等 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 空 操 作 伪 指 令 中 等 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 大 范 围 的 地 址 读 取 伪 指 令 空 操 作 伪 指 令 第 127 页

136 指 令 条 件 码 列 表 条 件 码 助 记 符 标 志 含 义 EQ Z=1 相 等 NE Z=0 不 相 等 CS/HS C=1 无 符 号 数 大 于 或 等 于 CC/LO C=0 无 符 号 数 小 于 MI N=1 负 数 PL N=0 正 数 或 零 VS V=1 溢 出 VC V=0 没 有 溢 出 HI C=1,Z=0 无 符 号 数 大 于 LS C=0,Z=1 无 符 号 数 小 于 或 等 于 GE N=V 带 符 号 数 大 于 或 等 于 LT N!=V 带 符 号 数 小 于 GT Z=0,N=V 带 符 号 数 大 于 LE Z=1,N!=V 带 符 号 数 小 于 或 等 于 AL 任 何 无 条 件 执 行 ( 指 令 默 认 条 件 ) 第 128 页

137 CPSR 和 SPSR 分 配 图 CPSR 或 SPSR 模 式 常 量 定 义 : CPSR_f 或 SPSR_f CPSR_s 或 SPSR_s CPSR_x 或 SPSR_x CPSR_c 或 SPSR_c N Z C V I F T M4 M3 M2 M1 M0 负 数 或 小 于 零 进 位 或 借 位 或 扩 展 溢 出 保 留 位 IRQ 禁 止 1- 禁 止 0 允 许 FIQ 禁 止 1- 禁 止 0 允 许 状 态 位 0-ARM 1-Thumb 模 式 位 x0010- 用 户 x0011- 快 速 中 断 x0012- 中 断 x0013 管 理 x0017- 未 定 义 x001F- 系 统 第 129 页