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ARM汇编语言指令总结

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ARM汇编语⾔指令总结

ARM处理器有9种寻址⽅式：1、寄存器寻址，2、⽴即寻址，3、寄存器器移位寻址，4、寄存器间接寻址，5、基址寻址，6、多寄存器寻

址，7、堆栈寻址，8、块拷贝寻址，9、相对寻址。

ARM指令集：ARM指令基本格式如下：

{}{S} ,{,}

其中<>的内容是必须的，{}的内容是可选的。OPCODE指令助记符，COND执⾏条件，S是否影响CPSR中的值，Rd⽬标寄存器，Rn 第⼀个操作数的寄存器，OPERAND2第⼆个操作数。灵活的使⽤第2个操作数“operand2”能够提⾼代码效率。它有如下的形 式：1）#immed_8r——常数表达式；2）Rm——寄存器⽅式；3)Rm,shift——寄存器移位⽅式（ASR算术右移，LSL逻辑左移，LSR 逻辑右移，ROR循环右

移，RRX带扩展的右移1位）。COND执⾏条件：

下⾯介绍ARM指令：

1、存储器访问指令。存储器访问指令分为单寄存器操作指令和多寄存器操作指令。单寄存器操作指令LDR/STR指令⽤于对内存变量的访

问、内存缓冲区数据 的访问、查表、外围部件的控制操作等。LDR：从内存到寄存器，加载数据。STR：将寄存器的数据存储到内存。LDRB操作字节，LDRH操作半 字，LDRSH操作有符号半字。多寄存器操作指令LDM为加载多个寄存器；STM为存储多个寄存器。允许⼀

条指令传送16个寄存器的任何⼦集或所有寄存 器。它们主要⽤于现场保护、数据复制、常数传递等。进⾏数据复制时，先设置好源数据指针和⽬标指针，然后使⽤块拷贝寻址指令LDMIA/STMIA（传送 后地址加4）、LDMIB/STMIB（传送前地址加4）、LDMDA/STMDA（传送后地址减4）、LDMDB/STMDB（传送前地址减4）进⾏读 取和存储 。进⾏堆栈操作操作时，要先设置堆栈指针（SP），然后使⽤堆栈寻址指令STMFD/LDMFD（满递减堆栈） 、STMED/LDMED（空递减堆栈）、STMFA/LDMFA（满递增堆栈）和STMEA/LDMEA（空递增堆栈）实现堆栈操作。

2、寄存器和存储器交换指令。SWP指令⽤于将⼀个内存单元(该单元地址放在寄存器Rn中)的内容读取到⼀个寄存器Rd中，同时将另⼀个寄

存器Rm的内容写⼊到该内存单元中。

SWP{cond}{B} Rd,Rm,[Rn]

3、ARM数据处理指令。分三类数据传送指令；算术逻辑运算指令；⽐较指令。数据处理指令只能对寄存器的内容进⾏操作，⽽不能对内存

中的数据进⾏操作。所 有ARM数据处理指令均可选择使⽤S后缀，并影响状态标志。数据传送指令：MOV,MVN（数据取反传送指令）；算术运算：ADD,SUB,RSB（逆向 减法指令），ADC,SBC,RSC（带进位逆向减法指令）；逻辑运算指令：ADD,ORR,EOR,BIC（位清除指令）；⽐较指 令：CMP,CMN（负数⽐较指令），TST（位测试指令），TEQ（相等测试指令）。

4、乘法指令。MUL（32乘法指令），MLA(32乘加指令)，UMULL（64⽆符号乘法指令），UMLAL（64⽆符号乘加指令），SMULL（64有

符号乘法指令），SMLAL（64有符号乘加指令）。

5、分⽀指令。B（分⽀指令），BL(带连接的分⽀指令)，BX（带状态切换的分⽀指令）。

6、协处理器指令。CDP(协处理器数据操作指令),LDC(协处理器数据读取指令)，STC(协处理器数据写⼊指令),MCR(ARM寄存器到协处理器

寄存器的数据传送指令),MRC(协处理器寄存器到ARM寄存器到的数据传送指令)。

7、杂项。SWI（软件中断指令），MRS(读状态寄存器指令)，MSR（写状态寄存器指令）。

8、伪指令。ADR伪指令将基于PC相对偏移的地址值或基于寄存器相对偏移的地址值读取到寄存器中。ADRL伪指令将基于PC相对偏移的

地址值或基于寄存 器相对偏移的地址值读取到寄存器中，⽐ADR伪指令可以读取更⼤范围的地址。LDR伪指令⽤于加载32位的⽴即数或⼀个地址值到指定寄存器。NOP伪指令 在汇编时将会被代替成ARM中的空操作，⽐如可能是“MOV R0,R0”指令等。NOP可⽤于延时操作。

各个指令的具体作⽤，使⽤⽅式需查看更详细的说明。

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ARM汇编：B、BL与R14（LR）、R15（PC）

ARM汇编：B、BL与R14（LR）、R15（PC）

ARM汇编：B、BL与R14（LR）、R15（PC）

1. b与bl指令的作⽤是什么？

b与bl指令的作⽤：实现程序跳转，也就是调⽤⼦程序。

2. b与bl指令的区别是什么？

b与bl指令的区别：

b指令：简单的程序跳转，跳转到到⽬标标号处执⾏。

bl指令：带链接程序跳转，也就是要带返回地址。在发⽣跳转前，将当前PC-4保存到R14中。也就是返回地址存在R14中，所以可以在⼦程序返回时只要MOV PC, LR即可。

3. 什么是R14？

在ARM处理器中使⽤ R14实现对断点和调⽤点的记录，即使⽤R14⽤作返回链接寄存器（LR ）。

在硬件上和指令执⾏上，CPU⾃动完成相应返回点的记录。在ARM 汇编语⾔程序设计时，R14和LR通⽤。

3.1

ARM处理器相应异常时，会⾃动将当前的PC值保存到LR寄存器。

3.2

ARM处理器执⾏⼦程序调⽤指令（BL ）时，会⾃动将当前的PC值减去4并保存到LR寄存器，即将调⽤指令的下紧邻指令的地址保存到LR。

ARM处理器针对不同的模式，共有6个链接寄存器资源（LR ），其中⽤户模式和系统模式共⽤⼀个 LR，每种异常模式都有各⾃专⽤的R14 寄存器（LR)。 这些链接寄存器分别为 R14、R14_svc、R14_abt、R14_und、R14_irq、R14_fiq，

程序设计者要清晰处理器的模式与相应寄存器的对应关系，都是使⽤ R14，但不同模式下的R14 不是同⼀个物理资源，其内容可能天壤之别。 R14 不⽤做链接寄存器（LR ）时，也可以⽤做通⽤数据寄存器。

4.

ARM 处理器中使⽤R15 作为PC，它总是指向取指单元，并且ARM 处理器中只有⼀个PC 寄存器，被各模式共⽤。R15 有32 位宽度,可以直接寻址4GB的地址空间(2^32 = 4G)。

ARM 体系要求32 位长的ARM 指令在存储器中必须字对齐存储，16 位长的 Thumb 指令必须半字对齐存储。

arm学习笔记五（cc++与arm汇编混合编程）

arm学习笔记五（cc++与arm汇编混合编程）

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混合编程

常见⽅式： 1 在c/c++程序中嵌⼊汇编指令

语法格式：

__asm

{

汇编语⾔程序

}

2 在汇编程序中访问c/c++定义的全局变量

⽰例代码如下：

test.c

#include

int gVar_1=12;

extern asmDouble(void)

int main(void){

printf("original value of gVar_1 is %d",gVar_1);

admDouble();

printf("modified value of gVar_1 is %d",gVar_1);

return 0;

}

test.s

AREA asmfile,CODE,READONLY

EXPORT asmDouble;声明全局引⽤标号

IMPORT gVar_1;引⽤

asmDouble

ldr r0,=gVar_1

ldr r1,[r0]

mov r2,#2

mul r3,r1,r2

str r3,[r0]

mov pc,lr

END

3 在c/c++程序中调⽤汇编函数

⽰例代码如下：

test1.s

AREA asmfile,COCE,READONLY

EXPORT asm_strcpy;声明全局引⽤标号

asm_strcpy;函数名

loop:

ldrb r4,[r0],#1

cmp r4,#0

beq over

strb r4,[r1],#1

b loop

over:

mov pc,lr;⽤于函数返回

END

test1.c

#include

extern void asm_strcpy(const char *src,char *dest);

int main(){

const char *s ="hello world";

char d[32];

asm_strcpy(s,d);

printf("source:%s",s);

printf("destination: %s",d);return 0;

arm cortex-m7 汇编语言

arm cortex-m7 汇编语言

ARM Cortex-M7 汇编语言

一、简介

1. ARM Cortex-M7 是一款由 ARM 公司设计的高性能嵌入式处理器核，适用于广泛的应用领域，包括工业、汽车、消费电子和医疗设备等。该处理器核采用了先进的架构设计，具有出色的性能和低功耗特性，适合于要求高性能的嵌入式系统。

二、ARM Cortex-M7 架构

1. ARM Cortex-M7 处理器核采用了精简的指令集架构（RISC），具有高度并行的执行特性和先进的流水线设计，能够实现高效的指令处理和高性能的运算能力。该架构还支持多种存储器接口，包括内部存储器、外部存储器和片上系统（SoC）接口，能够满足各种复杂的嵌入式系统需求。

2. ARM Cortex-M7 处理器核还内置了丰富的外设接口和数字信号处理功能，包括高速的数字信号处理单元（DSP）、浮点运算单元（FPU）、硬件加速器和高速总线，能够支持复杂的算法和处理需求，提供出色的性能表现。

三、ARM Cortex-M7 汇编语言特性

1. ARM Cortex-M7 汇编语言是一种低级编程语言，适用于直接操作处理器的各种寄存器和控制器，能够实现高度优化的指令序列，提高程序的运行效率和性能。

2. ARM Cortex-M7 汇编语言具有丰富的指令集，包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、分支跳转指令和系统控制指令等，能够灵活地实现各种算法和处理逻辑，满足复杂的应用需求。

3. ARM Cortex-M7 汇编语言还支持多种寻址方式和访存操作，包括立即数寻址、寄存器寻址、基址偏移寻址和寄存器间接寻址等，能够实现灵活的存储器访问和数据操作。

4. ARM Cortex-M7 汇编语言还支持多种中断和异常处理机制，包括硬件中断、软件中断、异常处理和系统调用等，能够实现可靠的系统响应和处理能力，提高系统的稳定性和可靠性。

四、ARM Cortex-M7 汇编语言编程实践

1. ARM Cortex-M7 汇编语言编程通常需要借助于专门的集成开发环境（IDE）和汇编语言工具链，如Keil MDK、IAR Embedded

ARM 内核寄存器 和 基本汇编语言讲解

ARM 内核寄存器 和 基本汇编语言讲解

ARM 内核寄存器

和 基本汇编语言讲解

• 一、ARM内核寄存器

▪ 1.1 M3/M4内核寄存器

▪

1.2 A7内核寄存器

▪ 1.3 ARM中的PC指针的值

• 二、ARM汇编语言

▪ 2.1 ARM汇编基础

▪ 2.2 汇编伪指令

▪ 2.3 ARM汇编指令集

• 三、代码反汇编简析

▪ 3.1 不同编译器的反汇编

▪ 3.2 C 和 汇编 比较分析

开头直接来看几个简单的汇编指令：

MOV R0，R1MOV PC，R14

上面的指令中使用了汇编 MOV指令，但是其中的 R0，R1，R14，PC分别是什么？哪来的？怎么用？

要讲 ARM 汇编语言，必须得先了解ARM的内核寄存器，内核处理所有的指令计算，都需要用到内核寄存器，所以ARM汇编里面指令大都是基于寄存器的操作。

文章前推荐韦东山老师的单片机核心视频，视频可以在韦东山老师官网里面找到：百问网

ARM版本简单介绍： 内核（架构）版本 处理器版本

ARMv1

ARM1

ARMv2 ARM2、ARM3

ARMv3 ARM6、

ARMv4 ARM7、StrongARM

ARMv5 ARM9、ARM10E

ARMv6 ARM11

ARMv7 ARM Cortex-A、ARM Cortex-M、ARM Cortex-R

ARMv8 ARM Cortex-A30、ARM Cortex-A50、ARM Cortex-A70

一、ARM内核寄存器

内核寄存器与外设寄存器：

内核寄存器与外设寄存器是完全不同的概念。内核寄存器是指 CPU 内部的寄存器，CPU处理所有指令数据需要用到这些寄存器保存处理数据；外设寄存器是指的 串口，SPI，GPIO口这些设备有关的寄存器。

在我的另一篇博文：FreeRTOS记录（三、FreeRTOS任务调度原理解析_Systick、PendSV、SVC）内核中断管理 章节讲到过Cortex-M的寄存器的相关内容，这里我们再简单说明一下：