第9章arm程序設計-資料下載頁

【導讀】清水河，研究院大樓108. 第9章ARM程序設計。主要分為基于Windows平臺的和基于Linux平臺的。–ADS，目前已經基本被替代。司，入門簡單，授權費用高。德國Keil公司，多用于低端ARM處理器開發。–ARM-Linux-GCC，GNU開發的編譯器集，依賴于不同的。目標機的平臺，使用繁瑣但不需要授權費用。替代ADS的新一代開發環境。集程序的編輯、編譯及調試于一體。支持軟件仿真和硬件調試。目前廣泛的應用于ARM處理器開發。包括CodeWarriorIDE集成開發環境和。有很大的不同，因此匯編源程序幾乎不具有移植性；但匯。源程序，如：內存邏輯段的劃分情況、數據在內存中的存。這些信息的說明由匯編程序指定相應的偽。指令來完成，并不由CPU定義；目標代碼，并在程序運行過程中執行；能在宏中進行聲明。給一個雙精度VFP寄存器命名。GBLSTest3;聲明全局字符串變量為Test3，賦值為"Testing“。;聲明寄存器列表RegList，LDM/STM指令可通過該名稱訪問寄存器列表

　　

【正文】 (2)：數據棧使用規則 ARM的數據棧可為 FD(Full Descending)， ED(Empty Descending)， FA(Full Ascending)或 EA(Empty Ascending) ，但 ATPCS規定數據棧為 FD類型，且 8字節對齊 的。 ? 數據棧 指針 (stack pointer)指向最后入棧的數據單元地址。 ? 數據棧 基址 (stack base)指向數據棧的最高地址。 ? 數據棧 界限 (stack limit)指向數據棧的最低地址。 ? 已占用的數據棧 (used stack)指棧基址和 SP之間的區域，其中包括棧指針對應的內存單元。 ? 數據棧中的 數據幀 (stack frame)指棧中為子程序分配的用來保存寄存器和局部變量的區域。 對于匯編代碼來說，必須保證在進入該匯編代碼后，直到調用外部代碼之間，棧指針變化為偶數個字； 應使用 PRESERVE8偽指令告訴連接器，本匯編代碼是 8字節對齊的； 應使用 FRAME偽指令描述數據幀 ； 基本 ATPCS(3)：參數傳遞規則 子程序入口參數傳遞規則 參數不超過 4個時使用寄存器 R0~R3，依次將各字數據傳送到 寄存器； 參數超過 4個時將剩余的字數據傳送到 數據棧， 入棧的順序與參數順序相反，即最后一個參數先入棧。 子程序結果返回規則 當結果為一個 32位的整數時通過寄存器 R0返回子程序結果； 當結果為一個 64位的整數時通過 R0和 R1返回子程序結果，以此類推； 當對于位數更多的子程序結果，需要通過調用內存來傳遞。 56/52 C程序調用匯編函數 1. 匯編程序的設置要遵循 ATPCS 規則，保證程序調用時 參數、寄存器和堆棧 的正確使用。 EXPORT 偽指令聲明本子程序，使其它程序可以調用此子程序。 C 語言程序中使用 extern關鍵字聲明要調用的匯編子程序為外部函數。 匯編程序調用 C函數 ATPCS 規則 ,保證程序調用時 參數、寄存器和堆棧 的正確使用。 IMPORT 偽指令聲明將要調用的 C 程序函數。 BL 調用 C程序函數。 AREA SCopy, CODE, READONLY EXPORT strcopy 。 聲明 strcopy為導出符號 strcopy LDRB R2, [R1], 1 。 R1中的值為源數據塊的首地址 STRB R2, [R0], 1 。 R0中的值為目標數據塊的首地址 CMP R2, 0 BNE strcopy 。 未復制完，循環繼續復制 MOV PC, LR 。 復制完畢，返回 END extern void strcopy(char *d,const char *s) //參數由左向右依次傳遞給 R0~R3： d為目標指針 (R0)； s為源指針 (R1) int main(void) { const char *srcstr= First string soure。 char deststr[] = Second string destination。 …… strcopy(deststr,srcstr)。 //調用匯編函數 strcopy …… } 數據塊復制 20201129 58/52 例 RVDS上的運行結果 int g(int a, int b, int c, int d, int e) { return a + b + c + d + e } 在匯編函數 f中調用 C函數 g( )，以實現下面的功能： int f(int i){ return g(i, 2*i, 3*i, 4*i, 5*i)} EXPORT f AREA f, CODE, READONLY ENTRY IMPORT g 。 聲明 g為外部引用符號 STR LR, [SP, 4] 。 將 斷點 存入堆棧 MOV R0,2 。 i=2 ADD R1, R0, R0 。 (R1)=i*2 ADD R2, R1, R0 。 (R2)=i*3 ADD R3, R1, R2 。 (R3)=i*5 STR R3,[SP, 4] 。 將 (R3)即第 5個參數 i*5存入堆棧 ADD R3, R1, R1 。 (R3)=i*4 BL g 。 調用 C函數 g()，返回值在 R0中 ADD SP, SP, 4 。 調整數據棧指針，準備返回 LDR PC, [SP, 4] 。 恢復 斷點 END 20201129 60/52 例 RVDS上的運行結果 C程序中嵌入匯編代碼 ARM體系結構支持 C、 C++以及匯編語言的混合使用，內嵌匯編器還允許在 C程序中 嵌入匯編代碼 ，以提高程序的效率。 在 ARM C語言程序中使用關鍵詞 _asm來標識一段匯編指令程序，其格式如下： _asm { instruction [。 instruction] …… [instruction] } ?如果一行有多個匯編指令，則指令之間用分號隔開； ?如果一條指令占多行，則要使用續行符號 (\)； ?在匯編指令段中可以使用 C語言的注釋語句。 內嵌匯編中使用物理寄存器的注意事項 1 一般不要直接指定 物理寄存器 存放數據 ， 而應該使用 C變量 ，讓編譯器自動分配寄存器。 _asm /*錯誤 { MOV R0, x ADD y, R0, x/y } int cvar； _asm /*正確 { MOV cvar, x ADD y, cvar, x/y } C編譯器計算 x/y值時會破壞 R2， R3， R12和 LR的值；更新 N，Z， C和 V條件標志位；并在 R0中返回商， R1中返回余數。因此左邊代碼段中 R0存放的數據在執行 ADD指令前已被修改。 建議也不要使用 復雜的 C表達式 ， 因為 編譯器 在 計算匯編代碼中的 C表達式時，可能會使用物理寄存器 （ 如 R0~R R1 SP、LR ) ，并修改 CPSR中的 標志位 。如果編譯器 無法 分配 使用 合適的寄存器，將會報告 寄存器沖突錯誤 。 不要使用 物理 寄存器代替變量。 盡管有時寄存器明顯對應某個變量，但也不能直接使用寄存器代替變量。 64/52 內嵌匯編中使用物理寄存器的注意事項 2 int example1(int x) /*錯誤 { _asm { ADD R0, R0, 1 } return x。 } int example1(int x) /*正確 { _asm { ADD x, x, 1 } return x。 } 進入子程序 example1后，參數 x的值的確保存在寄存器 R0中，但編譯器認為內嵌匯編發生了寄存器沖突，可能使用其他寄存器存放 x。因此左邊代碼段并不能完成對 x的加 1操作。 內嵌 匯編語言 中其他的注意事項 ?內嵌匯編指令可以使用 C表達式 ，編譯器會計算表達式的值并為其分配寄存器。但其值被視為無符號數；若為帶符號數則用戶需要自己處理與符號有關的操作； ?若內嵌匯編指令中的 C表達式包含有逗號，則該表達式應該包含在括號中； 如： _asm{ADD x, y, (f(), z)} 。 (f(), z)為 C表達式 ?內嵌匯編指令中 常量 前面的“ ”可以省略，并使用“ 0x”代替“ amp。” 表示十六進制數； ?不支持 內存分配 偽指令，可通過定義變量由編譯器自動完成分配； ?不支持 BX指令，并且只有 B指令可以使用 C程序標號 ，而 BL不行； ?不能向 PC賦值，程序跳轉只能使用 B或 BL指令； ?內嵌的 SWI和 BL指令除了正常的操作數外，可增加幾個可選的寄存器列表用于參數傳送； ? …… 內嵌匯編指令的應用舉例：兩個數相加 ? include ? int add(int i, int j) ? { ? int res。 /*定義中間變量 res*/ ? __asm ? { ? ADD res, i, j // 。實現 res=i+j ? } ? return res。 ? } ? void main( ) ? { ? int a。 ? a = add(2,3)。 ? printf(addition result is : %d\n,a)。 ? } 求和 子程序 調用 子程序（注意書上漏印） 例 RVDS上的運行結果 作業 ? 必做： 、 、 ? 選做： 、 、 、 ? 注意，除題目明確要求外，所有的程序均采用匯編語言編寫 航空航天學院 清水河，研究院大樓 108 陳 敏 Email: TELE： 02861830626 第 9章 結束