如何编写ARM汇编程序

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一．前言

1.   看一个程序：

                 AREA    TigerJohn,CODE,READONLY；声明代码段

                     CODE32                       ；声明为32位ARM指令

                     ENTRY                         ；声明程序入口

START           MOV      R0 ,#0

                     MOV R1 ,#1

                     ADD R1, R1,R0

                     B     START

                     END

2.   在ARM汇编程序中用“;”号进行注释。

二．汇编语言程序格式

一个完整的ARM汇编由两部分组成：声明，实际代码段两部分组成。

1.   声明：在一个程序之前先要进行声明

1>都要声明什么

l  声明代码段：

用AREA指令定义一个段，说明所定义段的相关属性

(说明段的名字，段的属性)

l  声明ARM指令：

用CODE32或CODE16来声明程序为32位ARM指令或是16位Thumb指令。

l  声明程序入口：用ENTRY指令标识程序的入口点。

2>这3个声明缺一不可。

3>在程序完成后要用END 指令声明程序结束。每一个汇编程序段都必须有一条END指令，指示代码段的结束。

2.   段

1>在ARM汇编语言程序中，以程序段为单位组织代码。段是相对独立的指令或数据序列,具有特定的名称。

2>段的分类

Ø 代码段:代码段的内容为执行代码

Ø 数据段:数据段存放代码运行时需要用到的数据。

注：一个汇编程序至少有一个代码段。如果程序较长时，可以分割为多个代码段和数据段。多个段在程序编译连接时最终形成一个可执行的映像文件。

3>段具有以下的属性

Ø READONLY

Ø READWRITE

三．汇编语言的语句格式

[LABEL]  OPERATION  [OPERAND] [；COMMENT]

标号域 操作助记符域 操作数域   注释域 

1.   标号域（LABLE）

1>标号域用来表示指令的地址、变量、过程名、数据的地址和常量。

2>标号是可以自己起名的标识符，语句标号可以是大小写字母混合，通常以字母开头，由字母、数字、下划线等组成。

3> 语句标号不能与寄存器名、指令助记符、伪指令(操作)助记符、变量名同名。

4> 语句标号必须在一行的开头书写，不能留空格。     

2.   操作助记符域(OPERATION)

1>操作助记符域可以为指令、伪操作、宏指令或伪指令的助记符。

2> ARM汇编器对大小写敏感，在汇编语言程序设计中，每一条指令的助记符可以全部用大写、或全部用小写，但不允许在一条指令中大、小写混用。

3> 所有的指令都不能在行的开头书写，必须在指令的前面有空格，然后再书写指令。

4> 指令助记符和后面的操作数或操作寄存器之间必须有空格，不可以在这之间使用逗号。

3.   操作数域(OPERAND)

操作数域表示操作的对象，操作数可以是常量、变量、标号、寄存器名或表达式，不同对象之间必须用逗号“，”分开。

四．ARM指令集格式

opcode  {<cond>}{S}    <Rd>,<Rn>  {,<operand2>}

1.   其中<>中的项是必须的，｛｝中的项是可选的。

2.   opcode  表示指令助记符。

cond:表示执行条件。

S:表示是否影响CPSR寄存器的值。

Rd:表示目标寄存器。

Rn:表示第一个操作数的寄存器。

operand2:表示第2个操作数。

3.“operand2”具有如下的形式：

1>#immed_8r:常数表达式

eg:MOV  R0,#1

      ADD   R0,R1,#0X0F 

2>Rm:寄存器形式。

即在寄存器方式下，操作数即为寄存器的数值。

eg:MOV     PC,R0

      ADD     R1,R1,R2

3>Rm,shift:寄存器移位方式。

将寄存器的移位结果作为操作数，当Rm值保持不变。

Ø ASR #n:表示算术右移n位。

Ø LSR  #n:表示逻辑右移n位。

Ø ROR #n:表示循环右移n位。

Ø RRX    #n:带扩展的循环右移n位。

Ø LSL  #n:逻辑左移n位。

3.   使用条件码“cond”可以实现高效的逻辑操作，提高代码的效率。

Ø 所有的ARM指令都可以条件执行。

Ø Thumb指令只有B(跳转)指令具有条件执行功能。

注：如果执行中不表明条件码，默认为无条件(AL)执行。

五．汇编程序中常用的符号

在汇编语言程序设计中，经常使用各种符号表示变量、常量和地址

Ø 符号由大小写字母、数字以及下划线组成。

Ø 符号区分大小写，同名的大、小写符号会被编译器认为是两个不同的符号。

Ø 符号在其作用范围内必须唯一，即在其作用范围内不可有同名的符号。

Ø 自定义的符号名不能与系统的保留字相同。

  符号名不应与指令或伪指令同名。

1.   程序中的变量:

1>ARM汇编程序所支持的变量有数字变量，逻辑变量和字符串变量

2>在ARM汇编程序设计中，可使用GBLA,GBLL,GBLS伪定义声明全局变量，使用LCLA,LCLL,LCLS声明局部变量，并可使用SETA,SETL和SETS对其经行初始化。

2.   程序中的常量

1>ARM汇编程序所支持常量有数字常量，逻辑常量和字符串常量。

3.   程序中的变量代换

1>程序中的变量可通过代换操作取的一个常量。代换操作符为”$”

2>使用示例：

LCLS    S1

LCLS    S2    ;定义局部字符串变量S1和S2

S1       SETS        “Test!”

S2       SETS        “This is a $ S1”;S2的值为“This is a Test