嵌入式学习：裸机开发_L1_汇编LED实验

0. 本节目标

• 了解时钟控制寄存器
• 了解复用配置寄存器
• 了解电气属性寄存器
• 了解GPIO控制相关寄存器

1. 硬件层电路

1.1 使用正点原子 i.MX6ULL ALPHA V2.2 开发板

查看底板原理图可知：

功能管脚	芯片引脚
LED0	GPIO3

1.2 飞凌i.MX6UL-C开发板

2. 初识 i.MX6ULL 寄存器

2.1 i.MX6ULL 时钟控制寄存器

2.2 i.MX6ULL IO复用寄存器

2.3 i.MX6ULL 电气属性寄存器

2.4 i.MX6ULL GPIO控制寄存器

3. ARM 汇编指令集简介

使用指令集：ARMv7-A 汇编指令集，32位，load/store架构。

大多数ARM处理器支持超过一种指令集：
　> ARM —— 一种32位指令集
　> Thumb —— 一种16位指令集，具有更好的代码密度(但是相比ARM代码，性能有所降低)
　
在程序的控制之下，处理器可以在这两种指令集之间来回切换。

所有的 Cortex-A 系列处理器实现了 Thumb-2 技术，它扩展了Thumb指令集。混合使用32位和16位指令，以Thumb指令集的代码密度和接近ARM指令集的性能。自从所有的Cortex-A系列处理器支持这一扩展，针对它们的软件常被编译成Thumb指令集。

3.1 处理器工作模式

3.2 汇编语言基本格式

label: instruction @ comment

域	说明	备注
label	标号	可不写
instruction	指令	必须写
@ comment	注释	可不写

GNU汇编语言，函数定义

函数名:
	函数体
	返回语句

3.3 伪指令指定“段”

预定义段名	含义
.text	代码段
.data	初始化的数据段
.bss	未初始化的数据段
.rodata	只读数据段

3.4 汇编程序入口

3.4.1 默认入口标号 _start

.global _start

_start:
	ldr r0, =0x12 @ r0=0x12

3.4.2 链接脚本 ENTRY

3.5 ARM 9种寻址模式

3.5.1 立即寻址

操作数是立即数，以“#”为前缀，表示 16 进制数值时以“0x”表示。

例：

MOV R0, #0xFF00 @ 0xFF00 ->  R0
SUBS R0, R0, #1 @ R0 – 1 ->  R0

3.5.2 寄存器寻址

操作数的值在寄存器中，指令执行时直接取出寄存器值操作。
例：

MOV R1, R2 @ R2 -> R1
SUB R0, R1, R2 @ R1 - R2 -> R0

3.5.3 寄存器偏移寻址

当第二操作数是寄存器偏移方式时，第二个寄存器操作数在与第一个操作数结合之前，选择进行移位操作。

例：

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 #3 @ R2 的值左移 3 位，然后和 R1 相与操作，结果放入 R1

可采用的移位操作：

指令	解释	补充说明
LSL	逻辑左移（Logical Shift Left）	低端空出位补 0
LSR	逻辑右移（Logical Shift Right）	高端空出位补 0
ASR	算术右移（Arithmetic Shift Right）	移位过程中符号位不变，即源操作数为正数，则高端空出位补 0，否则补 1
ROR	循环右移（Rotate Right）	由低端移出位填入高端空出位
RRX	带扩展的循环右移（Rotate Right eXtended by 1 place）	操作数右移一位，高端空出位用原 C 标志值填充。

3.5.4 寄存器间接寻址

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。

例：

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R2中的数值作为地址，取出此地址中的数值与 R1 中的值