11.汇编代码简单操作
11.汇编代码简单操作
- 使用汇编的原因很简单，就是汇编代码的高效。在机器启动的时候，利用汇编的高效，对硬件进行初始化，为加载内核，提供条件。
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目前常用的ARM汇编指令有两种：
*ARM标准汇编：适用于ARM公司的汇编器，适合在Windows平台下使用。
*GNU汇编：使用与GNU交叉编译工具链中的汇编器，适合于Linux平台开发。
3.汇编程序框架：注意下面的操作环境是Redhat 6.4 + eclipse C/C++ +CDT插件。
汇编代码的基本框架
汇编用到的地方，启动代码，效率要求高效的地方。
上面是启动代码的框架。
下面搭建框架：
start.S:
.text
.global _start
_start:
mov r2,#2
mov r3,#3
Makefile:
all : start.o
arm-linux-ld -Tgboot.lds -o start.elf $^
%.o : %.S
arm-linux-gcc -g -o $@ $^ -c
clean:
rm *.o *.elf
简单工程的运行的结构：
链接器脚本：
Gboot.lds:
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start)
SECTIONS {
. = 0x50008000;
. = ALIGN(4);
.text :
{
start.o (.text)
*(.text)
}
. = ALIGN(4);
.data :
{
*(.data)
}
. = ALIGN(4);
bss_start = .;
.bss :
{
*(.bss)
}
bss_end = .;
}
运行的结果：
接下来是汇编代码的操作实现：
mov r1,#6
mov r2,r1
mov r3,#10
@mvn:传值取反的值
mvn r0,#4 @r0:4取反变为-5
mvn r1,#0b111000
mvn r2,r1 @r2:0b111000
Sub的实例：
Add的实例：
当然，我们也可以在执行的时候指定参数的值：如下图，我们指定了r0=44，r2=66.
运行了之后：
And的实例;
Bic的实例：第三个数是源码，源码位为1的，对应的位清0，源码位是0的，对应的位不变。
从上面的执行结果看到，r1的最高位，和最低两位的1，对应源码位的值都是1，所以，被清0，中间四位，对应源码的四个0，保持不变1010.所以最后输出了0b101000.
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比较指令
Cmp指令的操作：比较的结果不会保持，回去影响cpsr对应的位：N或Z位。
我们可以看到r1-1=1是正数，cpsr的最高位四位2=0010，N，Z位都是0.
这里r1-3=-1,cpsr的最高四位8=1000，即是N位被置为1，表示结果是负数。
这里r1-2=0，cpsr的次高位被置为1，表示两个数相等。
Txt指令的操作：测试位、按位与，结果为0 ，Z位被置为1，结果不为0，Z位置为0
按位与之后的值不为0，所以cpsr的Z位不会被置为1.
按位与之后的结果是为0的，所以cpsr的Z位被置1.结果高四位的值是4.
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跳转指令：
B指令：
上面的例子中，gt表示大于的时候跳转，6>5所以跳转到标签branch1处执行。不会执行add r3,r1,r2.
上面，跳转的条件不成立，顺序执行，不跳转。但是会顺序执行，所以加个b end跳转到end，执行空操作。
Bl：带链接的跳转：
Lr：
反汇编的代码：
由上面看到lr保存的是bl返回来后的下一条地址，把他赋值给pc指针进行跳转。
- 移位指令：
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Lsl左移指令：
11左移两位：1100
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ror循环右移：
循环右移，最低位的1，被循环移动到了最高位。
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程序状态字访问指令。
在GNU汇编中，我们不允许上面的 指令来操作访问我们的程序字状态寄存器指令，所以我们需要将他们的值移出，再进行操作访问，修改等，操作完还要移进去。所以就设计到两个指令：MSR和MRS指令。搬出mrs，搬回去msr。
执行了之后：
最后：
我们就是得通过上面的操作来改变cpsr里的值的。
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存储器访问指令：
上面的都是核里面的指令，内存是通过存储器访问质指令。
Ldr指令：内存保存到寄存器
Str指令：寄存器保存到内存。
我们把r1设置成了开发板内存的地址，如上图，接下来在memory里创建一个监控的地址：
接下来看看运行了上面的指令后的变化：如下图，我们的0xff已经被保存到了0x50008000.
下面是ldr：
R2的值就是存进r0里的值，被取出来了。
这个汇编操作的工程代码：
.text
.global _start
_start:
@ldr和str的操作
mov r0,#0xff
str r0,[r1]
ldr r2,[r1]
@程序状态字寄存器访问
mrs r0,cpsr
orr r0,#0b100
msr cpsr,r0
@ror:循环右移
mov r1,#0b11
mov r1,r1,ror#1
@lsl:左移
mov r1,#0b11
mov r1,r1,lsl#2
@bl指令：带链接跳转
bl func1
@b指令：
mov r1,#6
mov r2,#7
cmp r1,r2
bgt branch1@gt表示大于的时候跳转
add r3,r1,r2
b end
func1:
mov r1,#23
mov pc,lr@函数的返回，固定格式。
branch1:
sub r3,r1,r2
end:
nop
@tst指令:
mov r1,#0b101
tst r1,#0b01
mov r1,#0b101
tst r1,#0b10
@cmp指令的操作：
mov r1,#2
cmp r1,#1
mov r1,#2
cmp r1,#3
mov r1,#2
cmp r1,#2
@bic:位清除指令
mov r1,#0b1101011
bic r2,r1,#0b1000011
@and的用法：逻辑与
mov r1,#5
and r2,r1,#0
mov r1,#5
and r2,r1,#1
@add:加法：
add r1,r0,r2
@sub:减法,注意被减数不能是立即数
mov r2,#4
sub r0,r2,#2
mov r1,#3
sub r3,r1,r0
@这是注释，mov指令
mov r1,#6
mov r2,r1
mov r3,#10
@mvn:传值取反的值
mvn r0,#4 @r0:4取反变为-5
mvn r1,#0b111000
mvn r2,r1 @r2:0b111000
