汇编指令小结

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本文主要是记录一些遇到的ARM汇编知识。

汇编代码以韦东山老师的 第7章nand flash实验配套代码13th_link_4096 中的start.S为例：
{% codeblock lang:asm [start.S]%}
.globl _start
_start:

/* 硬件相关的设置 : 把外设的基地址告诉CPU*/
/* Peri port setup */
ldr r0, =0x70000000
orr r0, r0, #0x13
mcr p15,0,r0,c15,c2,4 @ 256M(0x70000000-0x7fffffff)

/* 关看门狗 /
/ 往WTCON(0x7E004000)写0 */
ldr r0, =0x7E004000
mov r1, #0
str r1, [r0]

/* 重定位 /
adr r0, _start / _start当前指令地址 /
ldr r1, =_start / _start的编译地址 */
ldr r2, =bss_start
cmp r0, r1
beq clean_bss
copy_loop:
ldr r3, [r0], #4
str r3, [r1], #4
cmp r1, r2
bne copy_loop

/* 清BSS段 */
clean_bss:
ldr r0, =bss_start
ldr r1, =bss_end
mov r2, #0
clean_loop:
str r2, [r0], #4
cmp r0, r1
bne clean_loop

/* 设置栈 */
ldr sp, =8*1024
ldr pc, =main /* 重定位完后, 使用位置相关的指令跳转 */
bl main

halt:
b halt
{% endcodeblock %}

第六行：
{% codeblock lang:asm %}
ldr r0, =0x70000000
{% endcodeblock %}

格式：ldr 目的寄存器 <存储器地址>
作用：将 存储器地址 所指地址处连续的4个字节（1个字）的数据传送到目的寄存器中。

第七行：
{% codeblock lang:asm %}
orr r0, r0, #0x13
{% endcodeblock %}

格式：orr 目的寄存器，操作数 1，操作数 2
作用：常用于设置操作数1 的某些位，在两个操作数上进行逻辑或运算，并把结果放置到目的寄存器中。操作数1 应是一个寄存器，操作数2 可以是一个寄存器、被移位的寄存器或一个立即数。

第八行：
{% codeblock lang:asm %}
mcr p15,0,r0,c15,c2,4
{% endcodeblock %}

格式：mcr 协处理器编码，协处理器操作码1，源寄存器，目的寄存器1，目的寄存器2，协处理器操作码2
作用：将ARM处理器寄存器中的数据传送到协处理器寄存器中,若协处理器不能成功完成操作，则产生未定义指令异常。其中协处理器操作码1 和协处理器操作码2 为协处理器将要执行的操作，源寄存器为ARM处理器的寄存器，目的寄存器1和目的寄存器2均为协处理器的寄存器。

第十四行：
{% codeblock lang:asm %}
str r1, [r0]
{% endcodeblock %}

格式：str 源寄存器 <存储器地址>
作用：用于从源寄存器中将一个32位的字数据传送到存储器中。在ARM架构下, 数据从内存到CPU之间的移动只能通过ldr/str指令来完成。而mov只能在寄存器之间移动数据,或者把立即数移动到寄存器中,并且数据的长度不能超过8位。

第十七行：
{% codeblock lang:asm %}
adr r0, _start
{% endcodeblock %}

格式：adr 目的寄存器程序相对的表达式
作用：可将一个立即值与pc值相加，并将结果写入目标寄存器。adr可生成与位置无关的代码，因为地址相对于程序或寄存器。详见ARM指令adr。

第二十行：
{% codeblock lang:asm %}
cmp r0, r1
{% endcodeblock %}

格式：cmp 操作数1，操作数2
作用：用于把一个寄存器的内容和另一个寄存器的内容或立即数进行比较，同时更新CPSR中条件标志位的值。该指令进行一次减法运算，但不存储结果，只更改条件标志位。标志位表示的是操作数1与操作数2的关系(大、小、相等)，例如，当操作数1大于操作操作数2，则此后的有GT 后缀的指令将可以执行。

CPSR注：

Z标志：是否为0；如比较指令产生相等的结果、计算结果为0；
N标志：是否为负；如果指令的结果被认为是有符号数，而它的第31位为1，那就会被设置为1；
C标志：是否有产生进位/借位，以及进行移位操作时作移出位使用；
V标志：有符号数进行运算，结果是否有溢出。

第二十一行：
{% codeblock lang:asm %}
beq clean_bss
{% endcodeblock %}

格式：beq 标签
作用：数据跳转指令，标志寄存器中Z标志位等于零时, 跳转到beq后标签处。

第二十六行：
{% codeblock lang:asm %}
bne copy_loop
{% endcodeblock %}

格式：bne 标签
作用：数据跳转指令，标志寄存器中Z标志位不等于零时, 跳转到bne后标签处。

第四十一行：
{% codeblock lang:asm %}
bl main
{% endcodeblock %}

格式：bl 子程序名
作用：b或bl指令引起处理器转移到子程序名处开始执行。两者的不同之处在于bl指令在转移到子程序执行之前，将其下一条指令的地址拷贝到R14（LR,链接寄存器）。由于bl指令保存了下条指令的地址，因此使用指令“mov pc, lr”即可实现子程序的返回。而b指令则无法实现子程序的返回，只能实现单纯的跳转。