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如何正确使用寄存器寄存器是计算机中的重要组成部分，它主要用于暂存数据、地址等信息。
在计算机程序中，正确使用寄存器可以有效提高程序的执行效率，使程序更加高效。
因此，在编写计算机程序时，我们需要正确地使用寄存器并合理地分配寄存器，以便获得更好的计算机程序性能。
一、了解寄存器的种类与用途不同的计算机都可能会有不同种类的寄存器，但在大多数情况下，它们都可以分为三类：通用寄存器、特定目的寄存器和浮点寄存器。
通用寄存器是最基本的寄存器，通常用于存储整数数据，常见的通用寄存器有 EAX、EBX、ECX 和 EDX 等。
特定目的寄存器主要用于存储特定类型的数据，例如存储地址的指针寄存器、标志寄存器和程序计数器等。
浮点寄存器主要用于存储浮点数数据，例如 FPU 中的 XMM0 ~ XMM7 寄存器。
二、合理分配寄存器在程序中，寄存器的使用应该尽可能地少，并且应该尽可能地长时间保存寄存器中存储的值，以减少寄存器的频繁读写对程序性能的影响。
为了实现这一目标，我们可以采用一些比较常用的方法，如寄存器分配和寄存器映射技术。
寄存器分配是根据程序中的需求来分配寄存器，以达到最优的指令序列。
在程序编写过程中，应尽可能地将变量保存在寄存器中，以便节省内存和寄存器的使用。
另外，可以通过将寄存器视为固定位置的存储单元来实现寄存器分配，这样可以避免寄存器的读写频繁切换。
寄存器映射是使用其他硬件资源来代替某个寄存器，以确保已分配给其他变量的寄存器可以被复用。
这种技术需要深入了解硬件资源的性能和寄存器的分配情况，以便对程序进行优化。
三、使用特殊指令在某些情况下，可以使用一些特殊的指令来优化程序的性能。
例如，使用“MOV”指令将数据从内存加载到寄存器中会比使用“LEA”指令更加高效；对于一些超过一个字长的变量，可以使用“EMP”指令来避免使用间接内存模式。
另外，可以优先使用通用寄存器来存储变量，因为在现代计算机中，通用寄存器有多个并被处理器频繁使用，这样有助于提高程序效率。
嵌入式系统与结构1：假设r0＝0x01，r1＝0x03，正确执行MOV r0，r1后，r0的值为？3.0x03 2：ARM上实现内存管理的单元叫什么？1.MMU3：ARM采用多少位的体系结构？2.32位4：Thumb指令集的长度是多少？2.16位5：下列描述中，哪些是正确的？1.ARM包含除法硬件6：程序状态寄存器CPSR的C位表示什么？3.运算结果产生进位7：指令MOV r0，r1，LSL，＃3中，LSL的作用是？2.逻辑左移8：下列哪条指令，可以实现将地址单元（r1＋r2×4）的数据读到r0？1.LDR r0，[r1,r2,LSL ×2]9：ARM使用什么样的总线协议？1.AMBA10：用户模式下的可见通用寄存器个数为多少个？2.16个11：处理器上电默认进入哪种状态？1.ARM12：提供了安全解决方案的ARM系列产品是以下系列中的哪一种？2.SecurCore13：当前程序状态字寄存器的名称是什么？1.CPSR14：CPSR寄存器的作用是什么？1.存储当前的处理器状态15：下面所列指令，哪一条指令语法格式正确？2.ADD r1，r2，r316：ARM汇编指令中，用于实现减法运算的是哪条指令？2.SUB17：ARM上实现内存管理的单元叫什么？1.MMU18：ARM的全称是什么？1.Advanced RISR Machines19：下列哪些指令可以协处理器的访问？1.MRC20：ARM用于响应快速外部中断的处理器模式叫什么？1.FIQ21：下面哪条指令使用了ARM中的桶型移位寄存器？3.STR r0，[r1,r2,LSL #2] 22：ARM共有几种处理器模式？1.723：假设r0＝0x05，r1＝0x03，正确执行SUB r0，r0，r1后，r0的值为？2.0x02 24：ATPCS中规定，使用哪个寄存器存放堆栈基地址？2.r1325：如何禁止IRQ中断？1.将CPSR寄存器的I位置126：ATPCS中规定，用哪些寄存器传递参数？1.r0～r327：ARM上电后进入哪种模式？2.管理模式28：什么样的ARM指令可以条件执行？1.所有的29：ATPCS中规定，使用哪个寄存器存放程序的返回地址？1.r1430：Thumb指令集的长度是多少？1.1631：当程序直接改写cpsr来切换模式时，cpsr会被复制到spsr？2.不会32：下列哪些指令可以访问程序状态寄存器？1.MRS33：ARM中位于主存储器和内核之间的快速存储器叫什么？1.Cache34：ARM使用那个寄存器存放程序的返回地址？1.R1435：ARM指令中对立即数的操作有一定限制，下面所列立即数中，属于合法立即数的是哪一个？4.0xff4：下列那个寄存器被当作程序计数器pc？4.r155：对MMU和MPU的区别描述正确的是？4.MMU除有内存单元保护功能外，还具有虚拟地址到物理地址的映射功能7：ARM中哪个异常优先级最高？1.Reset9：ARM上电执行下列哪种异常？1.Reset。
/s/blog_48aa915f0100b69p.htmlATPCS寄存器的使用规则：寄存器R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15ATPCS名称 a1 a2 a3 a4 v1 v2 v3 v4WRv5 v6SBv7SLv8FPIP SP LR PC1.子程序间通过寄存器R0~R3来传递参数。
被调用的子程序在返回前无须恢复寄存器R0~R3的内容。
2.在子程序中，使用寄存器R4~R11来保存局部变量。
这时，寄存器R4~R11可以记为v1~v8。
如果在子程序中使用了寄存器v1~v8中的某些寄存器，则子程序进入时必须保存这些寄存器的值，在返回前必须恢复这些寄存器的值。
在Thumb程序中，通常只能使用寄存器R4~R7来保存局部变量。
另外R9,R10和R11还有一个特殊作用，分别记为：静态基址寄存器SB,数据栈限制指针SL和桢指针FP。
3.寄存器R12用做过程调用中间临时寄存器IP。
寄存器R13用做堆栈指针SP。
在子程序中寄存器R13不能用做其它用途。
寄存器SP在进入子程序时的值和退出子程序的值必须相等。
寄存器R14称为链接寄存器LR，它用于保存子程序的返回地址。
如果在子程序中保存了返回地址，寄存器R14则可以用做其他用途。
寄存器R15为程序计数器PC，不能用做其他用途。
4.只有寄存器R0~R7,SP,LR和PC可以在Thumb状态下使用，其中R7常常作为Thumb 状态的工作寄存器，记为WR。
数据栈使用规则：1.满降序栈(FD)，且8字节对齐。
关于PCS与ATPCS的一点介绍2008-09-01 22:21:50本文来自网络，我稍作了一点编辑。
如果读者使用的是ADS1.2编译器，那么ATPCS.pdf文档就在X:\ProgramFiles\ARM\ADSv1_2\PDF\specs目录里面。
（X:\指的是ADS1.2编译器所在的安装盘）什么是PCS，什么是ATPCS?PCS即Procedure Call Standard（过程调用规范），ATPCS即ARM-THUMB procedure call standard。
寄存器操作方法_对寄存器操作的通用方法总结寄存器操作方法_对寄存器操作的通用方法总结寄存器，是集成电路中非常重要的一种存储单元，通常由触发器组成。
在集成电路设计中，寄存器可分为电路内部使用的寄存器和充当内外部接口的寄存器这两类。
内部寄存器不能被外部电路或软件访问，只是为内部电路的实现存储功能或满足电路的时序要求。
而接口寄存器可以同时被内部电路和外部电路或软件访问，CPU中的寄存器就是其中一种，作为软硬件的接口，为广泛的通用编程用户所熟知。
本文主要详解寄存器操作方法以及对寄存器操作的通用方法总结，具体的跟随小编来了解一下。
一、寄存器操作1、#define方法1）寄存器地址的定义：#define UART_BASE_ADRS （0x10000000）/* 串口的基地址*/ #define UART_RHR *（volatile unsigned char *）（UART_BASE_ADRS + 0）/* 数据接受寄存器*/#define UART_THR *（volatile unsigned char *）（UART_BASE_ADRS + 0）/* 数据发送寄存器*/2）寄存器读写操作：UART_THR = ch; /* 发送数据*/ch = UART_RHR; /* 接收数据*/也可采用定义带参数宏实现#define WRITE_REG（addr，ch）*（volatile unsigned char *）（addr）= ch#define READ_REG（addr，ch）ch = *（volatile unsigned char *）（addr）3）对寄存器相应位的操作方法：定义寄存器#define UART_LCR *（volatile unsigned char *）（UART_BASE_ADRS + 3）/* 线控制寄存器*/。
一般说来，处理器拥有对整个系统的所有总线的控制权。
对于Intel平台而言，处理器拥有对数据、内存和控制总线的控制权，根据指令控制整个计算机的运行。
在以后的章节中，我们还将讨论系统中同时存在多个处理器的情况。
处理器中有一些寄存器，可以保存特定长度的数据。
第二章认识处理器中央处理器(CPU)在微机系统处于“领导核心”的地位。
汇编语言被编译成机器语言之后，将由处理器来执行。
那么，首先让我们来了解一下处理器的主要作用，这将帮助你更好地驾驭它。
典型的处理器的主要任务包括∙从内存中获取机器语言指令，译码，执行∙根据指令代码管理它自己的寄存器∙根据指令或自己的的需要修改内存的内容∙响应其他硬件的中断请求一般说来，处理器拥有对整个系统的所有总线的控制权。
对于Intel平台而言，处理器拥有对数据、内存和控制总线的控制权，根据指令控制整个计算机的运行。
在以后的章节中，我们还将讨论系统中同时存在多个处理器的情况。
处理器中有一些寄存器，这些寄存器可以保存特定长度的数据。
某些寄存器中保存的数据对于系统的运行有特殊的意义。
新的处理器往往拥有更多、具有更大字长的寄存器，提供更灵活的取指、寻址方式。
寄存器如前所述，处理器中有一些可以保存数据的地方被称作寄存器。
寄存器可以被装入数据，你也可以在不同的寄存器之间移动这些数据，或者做类似的事情。
基本上，像四则运算、位运算等这些计算操作，都主要是针对寄存器进行的。
首先让我来介绍一下80386上最常用的4个通用寄存器。
先瞧瞧下面的图形，试着理解一下：上图中，数字表示的是位。
我们可以看出，EAX是一个32-bit寄存器。
同时，它的低16-bit又可以通过AX这个名字来访问；AX又被分为高、低8bit两部分，分别由AH和AL来表示。
对于EAX、AX、AH、AL的改变同时也会影响与被修改的那些寄存器的值。
从而事实上只存在一个32-bit的寄存器EAX，而它可以通过4种不同的途径访问。
也许通过名字能够更容易地理解这些寄存器之间的关系。
ATPCS中各寄存器的使用规则及其名称参数传递规则1. 参数不超过4个时，可以使用寄存器R0～R3来传递参数，当参数超过4个时，还可以使用数据栈来传递参数。
2. 结果为一个32位整数时，可以通过寄存器R0返回3. 结果为一个64位整数时，可以通过寄存器R0和R1返回，依次类推。
汇编程序、C程序及C++程序相互调用C 程序调用汇编程序:☐汇编程序的设置要遵循ATPCS 规则，保证程序调用时参数的正确传递。
☐在汇编程序中使用EXPORT 伪指令声明本子程序，使其它程序可以调用此子程序。
☐在C 语言程序中使用extern 关键字声明外部函数(声明要调用的汇编子程序)，即可调用此汇编子程序。
☐调用汇编的C 函数：☐示例#includeextern void strcopy(char *d,const char *s) //声明外部函数,即要调用的汇编//子程序int main(void){const cha r *srcstr=“First string-source”；//定义字符串常量char dstsrt[] =“Second string-destination”；//定义字符串变量printf(“Before copying：\n”);printf(“‟%s‟\n …%s\n,”srcstr,dststr); //显示源字符串和目标字符串的内容strcopy(dststr,srcstr); //调用汇编子程序,R0=dststr,R1=srcstrprintf(“Aft er copying：\n”)printf(“‟%s‟\n …%s\n,”srcstr,dststr); //显示strcopy 复制字符串结果return(0);}☐被调用汇编子程序:AREA SCopy,CODE,READONLYEXPORT strcopy ;声明汇编程序strcopy,以便外部程序引用strcopy ;R0 为目标字符串的地址;R1 为源字符串的地址;LDRB R2,[R1],#1 ;读取字节数据,源地址加1STRB R2,[R0],#1 ;保存读取的1 字节数据,目标地址加1CMP r2,#0 ;判断字符串是否复制完毕BNE strcopy ;没有复制完毕,继续循环MOV pc,lr ;返回END汇编程序调用C程序☐汇编程序的设置要遵循ATPCS 规则,保证程序调用时参数的正确传递.☐在汇编程序中使用IMPORT 伪指令声明将要调用的C 程序函数.☐在调用C 程序时,要正确设置入口参数,然后使用BL 调用.☐汇编调用C 程序的C 函数：/*函数sum5()返回5 个整数的和*/int sum5(int a,lit b, int c,int d,int e){return(a+b+c+d+e); //返回5 个变量的和}☐汇编调用C 程序的汇编程序AREA sample, CODE,READONLYIMPORT sum5 ;声明外部标号sum5,即C 函数sum5() CALLSUMSTMFD SP! {LR} ;LR 寄存器放栈ADD R1,R0,R0 ;设置sum5 函数入口参数,R0 为参数aADD R2,R1,R0 ;R1 为参数b,R2 为参数cADD R3,R1,R2,STR R3,[SP,# -4]! ;参数e 要通过堆栈传递ADD R3,R1,R1 ;R3 为参数dBL sum5 ;调用sum5(),结果保存在R0ADD SP,SP#4 ;修正SP 指针LDMFD SP,PC ;子程序返回END嵌入式C编程概述：C语言的优点是运行速度快、编译效率高、移植性好和可读性强。
C语言支持模块化程序设计，支持自顶向下的结构化程序设计方法。
因此在嵌入式程序设计中经常会用到C语言程序设计。
嵌入式C语言程序设计是利用基本的C语言知识，面向嵌入式工程实际应用进行程序设计。
也就是说它首先是C语言程序设计，因此必须符合C语言基本语法，只是它是面向嵌入式的应用而设计的程序。
☐C语言的“预处理伪指令”在嵌入式程序设计中的应用。
1、文件包含伪指令格式：#include<头文件名.h> ；标准头文件#include“头文件名.h” ；自定义头文件2、宏定义伪指令格式：# define 宏标识符宏体例：⏹#define U32 unsigned int⏹#define U16 unsigned short⏹#define S32 int⏹#define S16 short int⏹#define U8 unsigned char⏹#define S8 char3、条件宏：先测试是否定义过某宏标识符，然后决定如何处理。
这样做是为了避免重复定义。
格式：#ifdef 宏标识符#undef 宏标识符#define 宏标识符宏体#else#define 宏标识符宏体#endif例：#ifdef INCLUDE_SERIAL#undef NUM_TTY#define NUM_TTYN_UART_CHANNELS#undef CONSOLE_TTY#define CONSOLE_TTY 0#undef CONSOLE_BAUD_RATE#define CONSOLE_BAUD_RATE 115200#endif4、条件编译伪指令格式#if（条件表达式1）…#elif（条件表达式2）…#elif（条件表达式n）…#else…#endif这样，编译时，编译器仅对#if（）…#endif之间满足某一条件表达式的源文件部分进行编译。
使用寄存器变量当对一个变量频繁被读写时，需要反复访问内存，从而花费大量的存取时间。
为此，C语言提供了一种变量，即寄存器变量。
这种变量存放在CPU的寄存器中，使用时，不需要访问内存，而直接从寄存器中读写，从而提高效率。
寄存器变量的说明符是register。
对于循环次数较多的循环控制变量及循环体内反复使用的变量均可定义为寄存器变量，而循环计数是应用寄存器变量的最好候选者。
例：/* 求1+2+3+….+n的值*/WORD Addition(BYTE n){register i，s=0；for(i=1；i<=n；i++){s=s+i；}return s；}活用位操作(熟练掌握)使用C语言的位操作可以减少除法和取模的运算。
在计算机程序中数据的位是可以操作的最小数据单位，理论上可以用“位运算”来完成所有的运算和操作，因而，灵活的位操作可以有效地提高程序运行的效率。
例：/* 方法1 */int i,j;i = 879 / 16;j = 562 % 32;/* 方法2 */int i,j;i = 879 >> 4;j = 562 - (562 >> 5 << 5);例int Ra ;//Ra[15:16]=11Ra &= ~(3<<15);C语言位运算除了可以提高运算效率外，在嵌入式系统的编程中，它的另一个最典型的应用，而且十分广泛地正在被使用着的是位间的（&）、（|）、非（~）操作，这跟嵌入式系统的编程特点有很大关系。
例：rGPCDAT=(rGPCDAT&0xFFFFFFF0)|0x0ErINTMSK&=~(BIT_TIMER1)数据指针在嵌入式系统的编程中，常常要求在特定的内存单元读写内容，汇编有对应的MOV指令，而除C/C++以外的其它编程语言基本没有直接访问绝对地址的能力。
在嵌入式系统的实际调试中，多借助C语言指针所具有的对绝对地址单元内容的读写能力。
以指针直接操作内存多发生在如下几种情况：⏹某I/O芯片被定位在CPU的存储空间而非I/O空间，而且寄存器对应于某特定地址；⏹两个CPU之间以双端口RAM通信，CPU需要在双端口RAM的特定单元（称为mail box）书写内容以在对方CPU产生中断；⏹读取在ROM或FLASH的特定单元所烧录的汉字和英文字模。
例：int *p = (int *)0xF000FF00 ；*p=0xABCD；#define rGPACON (*(volatile unsigned *)0x56000000)；rGPACON＝0x1234；关键字volatile一般这个修饰符用来告知编译器，被修饰的变量是个“易变的”变量(volatile的本意是“易变的”),防止编译器进行优化。
将变量加上volatile修饰，则编译器保证对此变量的读写操作都不会被优化。
用法1、中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile。
2、多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile。
3、存储器映射的硬件寄存器通常也要加volatile说明，因为每次对它的读写都可能由不同意义。
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