部分ARM汇编指令解读
一、LDR(Load Register 加载寄存器)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(pseudo-instruction loads a register with a 32-bit immediate value or an
address)。
例:
1 /* 将Reset_Handler函数的地址加载到pc寄存器中 */ 2 ldr pc, =Reset_Handler 3 /* 将Reset_Handler函数的地址加载到r0寄存器中*/ 4 ldr r0, =Reset_Handler
二、BX(Branch and Exchange 分支和交换)指令跳转到指令中所指定的目标地址,若目标地址的bit[0]为0,则跳转时自动将CPSR中的标志位T复位,即把目标地址的代码解释为ARM代码;若目标地址的bit[0]为1,则跳转时自动将CPSR中的标志位T置位,即把目标地址的代码解释为Thumb代码。
例:
1 /* 以下指令的作用是在函数Reset_Handler中一直循环 */ 2 Reset_Handler: 3 ldr r0, =Reset_Handler 4 bx r0
三、MRC读CP15(C0-C15)寄存器
MRC{cond} p15, <opc1>, <Rt>, <CRn>, <CRm>, <opc2>
- cond:指令执行的条件码,如果忽略的话就表示无条件执行 ;
- opc1:协处理器要执行的操作码 ;
- Rt: ARM 源寄存器,要写入到 CP15 寄存器的数据就保存在此寄存器中 ;
- CRn: CP15 协处理器的目标寄存器;
- CRm: 协处理器中附加的目标寄存器或者源操作数寄存器,如果不需要附加信息就将;
CRm 设置为 C0,否则结果不可预测; - opc2: 可选的协处理器特定操作码,当不需要的时候要设置为 0 。
例:
MRC p15, 0, r0, c0, c0, 0 ;将 CP15 中 C0 寄存器的值读取到 R0 寄存器中
四、MCR写CP15(C0-C15)寄存器
MCR{cond} p15, <opc1>, <Rt>, <CRn>, <CRm>, <opc2>
同上。
例:
ldr r0, =0X87800000 ; r0=0X87800000 MCR p15, 0, r0, c12, c0, 0 ;将 r0 里面的数据写入到 c12 中,即 c12=0X87800000
五、 ADD(add 加)不带进位的加法指令,指令完成目的操作数与源操作数相加,将结果存回目标操作数。
例:
MRC p15, 4, r1, c15, c0, 0 ;获取 GIC 基地址 ADD r1, r1, #0X2000 ;GIC 基地址加 0X2000 得到 CPU 接口端寄存器起始地址 LDR r0, [r1, #0XC] ;读取 CPU 接口端起始地址+0XC 处的寄存器值,也就是寄存器
;GIC_IAR 的值
六、CPSID(禁止IRQ中断)和CPSIE(打开IRQ中断)
Syntax
CPSIE iflags{, #mode}
CPSID iflags{, #mode}
where
IE Interrupt or Abort Enable.
ID Interrupt or Abort Disable.
iflags specifies one or more of:
• a = asynchronous abort.
• i = IRQ.
• f = FIQ.
例:
cpsid i ;禁止IRQ中断
cpsie i ; 打开IRQ中断
七、BIC(位清除)可以用来清除寄存器的指定位
例:
1 mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0 /* 读取CP15的C1寄存器到R0中 */ 2 bic r0, r0, #(0x1 << 12) /* 清除C1寄存器的bit12位(I位),关闭I Cache */ 3 bic r0, r0, #(0x1 << 2) /* 清除C1寄存器的bit2(C位),关闭D Cache */ 4 bic r0, r0, #0x2 /* 清除C1寄存器的bit1(A位),关闭对齐 */ 5 bic r0, r0, #(0x1 << 11) /* 清除C1寄存器的bit11(Z位),关闭分支预测 */ 6 bic r0, r0, #0x1 /* 清除C1寄存器的bit0(M位),关闭MMU */ 7 mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0 /* 将r0寄存器中的值写入到CP15的C1寄存器中 */
八、DSB(数据同步隔离)、ISB(指令同步隔离)和DMB(数据存储器隔离)
DSB: 仅当所有在它前面的存储器访问操作都执行完毕后,才执行在它后面的指令;
ISB:它会清洗流水线,以保证所有它前面的指令都执行完毕后,才执行它后面的指令;
DMB:仅当所有在它前面的存储器访问操作都执行完毕后,才提交(commit)在它后面的存储器访问操作。
例:
ldr r0, =0X87800000 dsb isb mcr p15, 0, r0, c12, c0, 0 /* 将0x87800000地址写到c12寄存器中 */ dsb isb
九、MRS(状态寄存器传送至通用寄存器传送指令)和MSR(通用寄存器传送至状态寄存器传送指令)
MRS:将状态寄存器的内容传送至通用寄存器;
MSR:将通用寄存器的内容传送至状态寄存器;
例:
/* 进入IRQ模式 */
mrs r0, cpsr /* 将cpsr中的内容写到r0寄存器中 */
bic r0, r0, #0x1F /* 将r0寄存器中的低5位清零,也就是cpsr的M0-M4 */
orr r0, r0, #0x12 /* r0或上0x12,表示使用IRQ模式 */
msr cpsr, r0 /* 将r0的数据写入到cpsr中 */
ldr sp, =0x80600000 /* 设置SYS模式下的栈首地址为0x80600000 */
十、PUSH入栈和POP出栈,遵循先进后出原,则即FILO
例:
1 push {lr} /* 保存lr寄存器 */ 2 push {r0-r3, r12} /* 保存r0-r3,r12寄存器 */ 3 4 mrs r0, spsr /* 读spsr寄存器 */ 5 push {r0} /* 保存spsr寄存器 */ 6 7 mrc p15, 4, r1, c15, c0, 0 /* 将CP15的C0内的值保存到R1寄存器中 */ 8 9 add r1, r1, #0x2000 /* GIC基地址加0x2000,得到CPU接口端基地址 */ 10 ldr r0, [r1, #0xC] /* CPU接口端基地址加0x0C就是GICC_IAR寄存器 */ 11 /* GICC_IAR保存着当前发生中断的中断号 */ 12 13 push {r0, r1} /* 保存r0和r1 */ 14 15 cps #0x13 /* 进入SVC模式,允许其他中断再次进去 */ 16 17 push {lr} /* 保存SVC模式的lr寄存器 */ 18 ldr r2, =system_irqhandler /* 加载c语言中断处理函数到r2寄存器中 */ 19 blx r2 /* 运行c语言中断处理函数,带有一个参数 */ 20 pop {lr} /* 执行完c语言中断服务函数,lr出栈 */ 21 22 cps #0x12 /* 进入IRQ模式 */ 23 24 pop {r0, r1} 25 26 str r0, [r1, #0x10] /* 中断执行完成,写EOIR */ 27 28 pop {r0} 29 msr spsr_cxsf, r0 /* 恢复spsr */ 30 31 pop {r0-r3, r12} /* r0-r3,r12除栈 */ 32 pop {lr} /* lr出栈 */ 33 subs pc, lr, #4 /* 将lr-4赋给pc */
十一、CPS(Change Processor Status 改变处理器状态)用于改变处理器的状态或者是使能、禁用单独的异常类型(Can be used to change the processor mode or to enable or disable
individual exception types)。
Syntax
CPS #mode
where:
mode is the number of a mode for the processor to enter.
例:
1 cps #0x12 /* 进入IRQ模式 */