ARM汇编指令简介

一、ARM汇编文件的组成

1.(汇编)指令:是CPU机器指令的助记符,经过编译后会得到一串10组成的机器码,可以由CPU读取执行。
2.(汇编)伪指令:在编译时替换成能被识别的ARM指令
3.(汇编)伪操作:指导编译器进行编译,编译完成后不生成机器码,也不占用内存空间。

     伪操作如:  .global     .word

二、两种不同的汇编风格

1.ARM官方的ARM汇编风格:指令一般用大写、Windows中IDE开发环境(如ADS、MDK等)常用。如: LDR R0, [R1]

2.GNU风格的ARM汇编:指令一般用小写字母、linux中常用。如:ldr r0, [r1]

三、ARM汇编语言的特点

ARM汇编特点1:LDR/STR架构
ARM采用 RISC架构,CPU本身不能直接读取内存 ,而需要先将内存中内容加载入CPU中通用寄存器中才能被CPU处理。
ldr(load register)指令将内存内容加载入通用寄存器。
str(store register)指令将寄存器内容存入内存空间中。

ldr/str组合用来实现 ARM CPU和内存数据交换

ARM汇编特点2:8种寻址方式
1.寄存器寻址  mov r1, r2           @将 r2寄存器的数据传送到r1寄存器,类似于C语言的r1 = r2
2.立即(数)寻址 mov r0, #0xFF00         @(加#表示一个真正的数)类似于C语言的r0 = 0xFF00
3.寄存器移位寻址  mov r0, r1, lsl #3     @(将 r1寄存器的数据左移三位之后赋值给r0) R0 = R1*8
4.寄存器间接寻址  ldr r1, [r2]         @r2寄存器存储的是一个地址 将地址单元的内容传送到r1寄存器
5.基址变址寻址 ldr r1, [r2, #4]       @  r2+4是一个地址
6.多寄存器寻址 LDMIA,LDMIB,STMIA,STMIB,LDMDA,LDMDB,STMDA,STMDB;
IA:Increase After传输“之后”“递增”的意思 ,每次传送后地址加4;
IB: 每次传送前地址加4;
DA: 每次传送后地址减4;
DB: 每次传送前地址减4;
例如:LDMIA R0!,{R1-R4}  
R1<----[R0]
R2<----[R0+4]
R3<----[R0+8]
R4<----[R0+12]     

例如:ldmia r1!, {r2-r7, r12}
R1有初始值,指向一个存储地址。
R2<----[R1]
R3<----[R1+4]
R4<----[R1+8]
R5<----[R1+12]  
R6<----[R1+16]
R7<----[R1+20]
R12<----[R1+24] 


7.堆栈寻址

LDMFA,LDMFD,STMFA,STMFD,LDMEA,LDMED,STMEA,STMED;

详细介绍参考另一篇博客:https://blog.csdn.net/wwwlyj123321/article/details/80736681


8.相对寻址     beq flag  @ 跳转到flag标号所在的地方执行

ARM汇编特点3:指令后缀
同一指令经常附带不同后缀,变成不同的指令。经常使用的后缀有:
B(byte)功能不变,操作长度变为8位(ARM默认是处理的32位数据)
H(half word)功能不变,长度变为16位
S(signed)功能不变,操作数变为有符号(默认是无符号)
如 ldr ldrb ldrh ldrsb ldrsh
S(S标志)功能不变,影响CPSR标志位(N Z C V)(默认是不影响的)
如 movs movs r0, #0@执行完之后CPSR寄存器的Z位立马变成1

ARM汇编特点4:条件执行后缀


条件后缀执行注意2点:
1、条件后缀是否成立,不是取决于本句代码,而是取决于这句代码之前的代码运行后的结果。(可能是前面好几句)

2、条件后缀决定了本句代码是否被执行,而不会影响上一句和下一句代码是否被执行。

ARM汇编特点5:多级指令流水线

为增加处理器指令流的速度,ARM使用多级流水线,下图为3级流水线工作原理示意图。(S5PV210使用13级流水线,ARM11为8级)


PC指向正被取指的指令,而非正在执行的指令

参考链接:

1.朱老师课件

2.https://www.crifan.com/files/doc/docbook/uboot_starts_analysis/release/htmls/why_arm7_pc_8.html

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