ARM汇编指令调试方法

汇编知识点的要求：1、能看的懂2、可以做修改3、不需要用汇编直接编写程序汇编代码的应用场合：1、ARM的启动代码必须要汇编，如：uboot最开始初始化硬件的代码2、内核在最开始初始化的位置。

一、ARM汇编指令的编码格式1、编码格式ARM汇编指令编译成机器码以后，机器码的长度是32bits，这32bits的编码有一个固定的格式。

不同ARM 汇编指令，编码格式不同。

2、举例C：if（a==10）a++；elsea--；汇编1：CMP R0, #10;ADDEQ R0，R0，#1SUBNE R0，R0，#1汇编2SUBS R1, R0, #10; //S ---运算的结果会影响条件码标志位：CPSR：NZCVADDEQ R0，R0，#1SUBNE R0，R0，#1提示：空指令NOP，实际上是占用CPU的时间，但是执行后，没有什么意义。

NOP ---- MOV R0，R03、条件码标识10 -10Z = 1C = 0N = 0V = 0=================================================================================二、ARM的寻址方式1、立即数寻址操作数，有立即数。

ADD R0，R0，#1MOV R1，#10ORR R1，R1，#0xf @ R1=R1 | 0xfBIC R1，R1，#0xf @R1 = R1&(~(0xf))错误：ADD R1，#1，#2注意：立即数合法的条件在ARM汇编指令中，并不是所有的立即数，立即数是有一定的限制的。

什么样的立即数是合法的？？？1、如果一个立即数是小于256的（即该立即数是8bits以内的，0~255），该立即数是合法的。

2、如果一个立即数是大于等于256，该立即数经过循环左移偶数位，可以得到一个小于256的数，则该立即数合法。

256 = 0x100 ------→左移20位0x10000000----→左移4 0x1 合法0x111 非法0x102 非法0x104 合法0xfff0xff000x120000x4500000xab原因：在数据处理指令编码的时候，立即数用12bits来表示：高4bits：循环左移左移偶数位除以2低8bits：循环左移后的结果。

汇编程序设计调试方法
首先要将汇编软件（即MASM文件夹内的所有文件）复制到C盘下。

1．打开命令提示符程序：
2．进入C:\MASM5文件夹
3．编辑源程序，产生*.asm源文件
编辑完成后要保存。

4．汇编源程序，产生目标文件*.obj 汇编命令为:masm 源文件名.asm
在[NUL.LST]后可输入相同的名字，以产生列表文件查看程序中的错误。

5.连接目标文件，产生可执行文件*.exe
连接命令为：link 目标文件名．ｏｂｊ
６．运行程序
直接输入可执行文件名即可。

７．ｄｅｂｕｇ调试命令
-U反汇编
-R查看寄存器
-D查看数据段的存储单元
格式：D 数据段段地址(即DS):要查看的存储区的第一个单元的偏移地址最后一个单元的偏移地址
-T单步运行，可跟踪至子程序内
-P单步运行，不可跟踪
-G运行跳转
格式：G=代码段段地址(即CS):当前要运行的下一条指令的偏移地址要跳转到的指令的偏移地址
-Q退出
8. 标志位的含义
NV: no overflow OV: overflow
UP: up DN:down
DI: disable interrupt EI: enable interrupt PL: plus NG: negative
NZ: no zero ZR: zero
NA: no assistant carry AC: assistant carry PO: parity odd PE: parity even
NC: no carry CY: carry。

汇编语言调试DEBUG命令详解1、显示命令D① D [地址]② D [范围]如不指定范围，一次显示8行×16个字节。

－D ；默认段寄存器为DS，当前偏移地址－D DS:100 / －D CS:200－D 200:100－D 200；200为偏移地址，默认段寄存器DS－D DS:100 110/ －D 100 L 102.修改命令E① E 地址；从指定地址开始，修改（或连续修改）存储单元内容。

DEBUG首先显示指定单元内容，如要修改，可输入新数据；空格键显示下一个单元内容并可修改，减号键显示上一个单元内容并可修改；如不修改，可直接按空格键或减号键；回车键结束命令。

② E 地址数据表；从指定的地址开始用数据表给定的数据修改存储单元。

－E DS:100 F3 ‘AB’ 8D。

3.添充命令FF 范围数据表；将数据表写入指定范围的存储单元；数据个数多，忽略多出的数据，个数少，则重复使用数据表。

－F DS:0 L5 01,02,03,04,05－F DS:0 L5 01 02 03 04 05（空格分隔）－F DS:0 L5 FF ；5个字节重复使用FF4.显示修改寄存器命令RR；★显示所有寄存器和标志位状态；★显示当前CS：IP指向的指令。

显示标志时使用的符号：标志标志=1 标志=0OF OV NVDF DN UPIF EI DISF NG PLZF ZR NZAF AC NAPF PE POCF CY NC5.汇编命令AA [地址]；从指定的地址开始输入符号指令；如省略地址，则接着上一个A命令的最后一个单元开始；若第一次使用A命令省略地址，则从当前CS:IP 开始（通常是CS：100）。

注释:①在DEBUG下编写简单程序即使用A命令。

②每条指令后要按回车。

③不输入指令按回车，或按Ctrl+C结束汇编。

④支持所有8086符号硬指令，伪指令只支持DB、DW，不支持各类符号名。

6.反汇编命令U① U [地址]；从指定地址开始反汇编32个字节的机器指令；省略地址时,则接着上一个U命令的最后一个单元开始；若第一次使用U命令省略地址，则从当前CS:IP开始（通常是CS：100）。

汇编语言的编程步骤与调试方法汇编语言的编程步骤与调试方法一、汇编源程序的建立1、使用工具(1)EDIT,记事本等文本编辑软件,编辑源程序,保存为、asm文件;(2)ASM,MASM汇编程序,对源程序进行汇编,生成、obj文件-目标文件,以及调试用、LST-列表文件与、CRF-交叉引用表; (3)Link连接程序,对使用的目标文件与库文件进行连接,生成、exe文件,同时调试用、map-地址映像文件;如果源程序无语法错误,上述三步将生成可运行的、exe文件,如果运行结果无误,则完成对汇编程序的编程,如果运行后结果存在错误,需要进行调试。

(4)Debug调试程序,对、exe文件进行调试,修改,直到程序正确。

图3 目标程序生成步骤图2、编程过程(1)用文本编辑软件,编写扩展名为、asm的源文程序文件。

(2)用汇编程序对编好的源文件进行汇编。

命令行: masm [*、asm] ↙如果源文件中存在语法错误,则汇编程序将指出错误类型及位置,可根据这些信息重新编辑源文件,直至无语法错误,汇编后,将生成指定名称的目标文件、obj。

使用MASM50汇编程序进行汇编,输入命令行masm或者masm *、asm后,根据提示,输入文件名,在汇编没有错误的情况下,如屏幕所示:汇编程序可生成三个文件,*、obj,*、lst与*、crf。

*、obj-目标文件,用于连接生成可执行文件;*、lst-列表文件(可选),汇编语言汇编的机器语言与汇编语言对照表,可用于调试;*、crf-交叉引用文件(可选),给出了用户定义的所有符号与对每个符号定义、引用的行号。

(3)目标文件的连接命令行:link [*、obj] [*、obj] [*、lib] ↙连接程序,将多个目标程序及库文件,连接生成可执行的*、exe文件,同时可选择生成*、map文件。

*、map-地址映像文件,给出内存地址分配的有关信息。

下图所示屏幕,为Link连接两个目标文件,没有错误的情况下,生成*、exe文件。

arm 汇编指令一、arm 汇编简介1.1 什么是 arm 汇编1.2 arm 汇编的应用领域1.3 arm 汇编与高级语言的对比二、arm 汇编基础2.1 寄存器2.1.1 通用寄存器2.1.2 特殊寄存器2.2 数据传输指令2.2.1 加载指令2.2.2 存储指令2.3 算术指令2.3.1 加法指令2.3.2 减法指令三、arm 汇编进阶3.1 分支指令3.1.1 无条件分支3.1.2 有条件分支3.2 比较指令3.2.1 比较指令的作用3.2.2 比较指令的使用方法3.3 位操作指令3.3.1 与操作3.3.2 或操作3.3.3 异或操作四、arm 汇编优化技巧4.1 减少存取操作4.2 使用预处理器4.3 循环展开4.4 减少分支操作4.5 使用内联汇编五、arm 汇编的应用案例5.1 arm 汇编在嵌入式系统中的应用5.2 arm 汇编在图形处理中的应用5.3 arm 汇编在操作系统中的应用六、总结6.1 arm 汇编的优势和不足6.2 arm 汇编的未来发展6.3 arm 汇编学习的建议arm 汇编指令一、arm 汇编简介1.1 什么是 arm 汇编arm 汇编是一种底层的编程语言，用于直接操作处理器的指令集。

它与高级语言相比更接近机器语言，能够更加精细地控制硬件资源。

arm 汇编通常用于需要对性能和资源进行高度优化的场景，如嵌入式系统开发、驱动程序编写和底层图形处理等。

1.2 arm 汇编的应用领域arm 汇编广泛应用于各种领域，包括嵌入式系统、移动设备、游戏开发、图形处理、操作系统等。

由于 arm 汇编的高效性和精确性，它能够在这些领域中发挥重要作用。

例如，在嵌入式系统中，arm 汇编可以直接访问硬件资源，提供更高的执行效率和更低的资源消耗。

1.3 arm 汇编与高级语言的对比arm 汇编与高级语言相比有着明显的区别。

在高级语言中，程序员不需要关注底层的机器细节，只需要编写抽象的代码即可。

ARM开发调试教程作者：李希岗版本：1.0说明：本文是我学习ARM开发以来的一些经验总结，以自己设计的S3C44B0X板为例，给出我调试开发ARM开发板的一些最基础知识。

我只是在自己的开发板调试过并且经验有限，有些知识只能做为参考，不一定准确，就算给大家一个“例程”吧，如果大家有不同意见，希望多多指正！硬件篇（一）开发板的整体架构我设计的开发板是在三星44B0 demo板的基础上，参考网络上相关的资料，加入我的思想开发的。

以下是该开发板的整体架构：（二）开发板的焊接贴片式元器件的拆卸、焊接宜选用200～280℃调温式尖头烙铁。

贴片式电阻器、电容器的基片大多采用陶瓷材料制作，这种材料受碰撞易破裂，因此在拆卸、焊接时应掌握控温、预热、轻触等技巧。

控温是指焊接温度应控制在200～250℃左右。

预热指将待焊接的元件先放在100℃左右的环境里预热1～2分钟，防止元件突然受热膨胀损坏。

轻触是指操作时烙铁头应先对印制板的焊点或导带加热，尽量不要碰到元件。

另外还要控制每次焊接时间在3秒钟左右，焊接完毕后让电路板在常温下自然冷却。

以上方法和技巧同样适用于贴片式晶体二、三极管的焊接。

贴片式集成电路的引脚数量多、间距窄、硬度小，如果焊接温度不当，极易造成引脚焊锡短路、虚焊或印制线路铜箔脱离印制板等故障。

拆卸贴片式集成电路时，可将调温烙铁温度调至260℃左右，用烙铁头配合吸锡器将集成电路引脚焊锡全部吸除后，用尖嘴镊子轻轻插入集成电路底部，一边用烙铁加热，一边用镊子逐个轻轻提起集成电路引脚，使集成电路引脚逐渐与印制板脱离。

用镊子提起集成电路时一定要随烙铁加热的部位同步进行，防止操之过急将线路板损坏。

换入新集成电路前要将原集成电路留下的焊锡全部清除，保证焊盘的平整清洁。

然后将待焊集成电路引脚用细砂纸打磨清洁，均匀搪锡，再将待焊集成电路脚位对准印制板相应焊点，焊接时用手轻压在集成电路表面，防止集成电路移动，另一只手操作电烙铁蘸适量焊锡将集成电路四角的引脚与线路板焊接固定后，再次检查确认集成电路型号与方向，正确后正式焊接，将烙铁温度调节在250℃左右，一只手持烙铁给集成电路引脚加热，另一只手将焊锡丝送往加热引脚焊接，直至全部引脚加热焊接完毕，最后仔细检查和排除引脚短路和虚焊，待焊点自然冷却后，用毛刷蘸无水酒精再次清洁线路板和焊点，防止遗留焊渣。

ARM3_汇编指令16位数据操作指令名字功能ADC 带进位加法（ADD with Carry）ADD 加法AND 按位与。

这里的按位与和C的”&”功能相同ASR 算术右移（Arithmetic Shift Right）BIC 按位清零（把一个数跟另一个无符号数的反码按位与）CMN 负向比较（把一个数跟另一个数据的二进制补码相比较）CMP 比较（Compare，比较两个数并且更新标志）CPY 把一个寄存器的值拷贝（COPY）到另一个寄存器中EOR 近位异或LSL 逻辑左移（Logic Shift Left）LSR 逻辑右移（Logic Shift Right）MOV 寄存器加载数据，既能用于寄存器间的传输，也能用于加载立即数MUL 乘法（Multiplication）MVN 加载一个数的NOT值（取到逻辑反的值）NEG 取二进制补码ORR 按位或ROR 循环右移SBC 带借位的减法SUB 减法（Subtraction）TST 测试（Test，执行按位与操作，并且根据结果更新Z）REV 在一个32位寄存器中反转（Reverse）字节序REVH 把一个32位寄存器分成两个（Half）16位数，在每个16位数中反转字节序REVSH 把一个32位寄存器的低16位半字进行字节反转，然后带符号扩展到32位SXTB 带符号（Signed）扩展一个字节（Byte）到32位SXTH 带符号（Signed）扩展一个半字（Half）到32位UXTB 无符号（Unsigned）扩展一个字节（Byte）到32位UXTH 无符号（Unsigned）扩展一个半字（Half）到32位16位转移指令名字功能B 无条件转移（Branch）B 有条件（Condition）转移BL 转移并连接（Link）。

用于呼叫一个子程序，返回地址被存储在LR中CBZ 比较（Compare），如果结果为零（Zero）就转移（只能跳到后面的指令）CBNZ 比较，如果结果非零（Non Zero）就转移（只能跳到后面的指令）IT If-Then16位存储器数据传送指令名字功能LDR 从存储器中加载（Load）字到一个寄存器（Register）中LDRH 从存储器中加载半（Half）字到一个寄存器中LDRB 从存储器中加载字节（Byte）到一个寄存器中LDRSH 从存储器中加载半字，再经过带符号扩展后存储一个寄存器中LDRSB 从存储器中加载字节，再经过带符号扩展后存储一个寄存器中STR 把一个寄存器按字存储（Store）到存储器中STRH 把一个寄存器存器的低半字存储到存储器中STRB 把一个寄存器的低字节存储到存储器中LDMIA 加载多个字，并且在加载后自增基址寄存器STMIA 存储多个字，并且在存储后自增基址寄存器PUSH 压入多个寄存器到栈中POP 从栈中弹出多个值到寄存器中其它16位指令名字功能SVC 系统服务调用（Service Call）BKPT 断点（Break Point）指令。

汇编语言的编程步骤与调试方法汇编语言作为一种低级编程语言，具有高度的灵活性和效率，尤其适用于对计算机底层操作进行精确控制的应用。

本文将介绍汇编语言的编程步骤与调试方法。

一、编程步骤1. 设计算法：编程之前，首先需要明确编写代码的目的和功能。

根据需求，设计出合适的算法，确定程序的输入、输出等基本要素。

2. 选择汇编语言指令集：根据计算机的硬件平台和操作系统，选择合适的汇编语言指令集，如x86、ARM等。

3. 编写代码：根据算法，使用汇编语言指令集编写代码。

汇编语言使用助记符来表示指令和操作数，需要了解指令的语法和使用方法。

4. 组织程序结构：在编写代码时，需要按照一定的结构组织程序，包括定义数据段、代码段等，并进行正确的程序控制流程设计。

5. 完善程序功能：根据需求，完善程序的各项功能。

可以包括输入输出处理、数据操作、逻辑判断、循环处理等。

6. 调试和优化：编写完成后，进行程序的调试和优化。

可以通过调试工具、打印输出等方式，定位和解决程序中的错误和问题。

同时，优化程序的性能，提高代码的执行效率。

7. 文档记录：在编写代码的过程中，逐步记录代码的功能、变量定义、重要的注释等信息，便于他人阅读和维护。

二、调试方法1. 单步调试：单步调试是指逐条执行汇编语言程序，观察每条指令的执行情况。

通过单步调试可以查看寄存器的值、内存的状态等信息，以便定位错误。

2. 设置断点：在需要观察或调试的代码行上设置断点，运行程序时会在断点处停止执行，可以查看此时程序的状态，并逐步分析代码的执行流程。

3. 查看寄存器和内存：在调试过程中，可以查看寄存器和内存中的值，以判断程序是否按照预期的方式处理数据。

通过查看寄存器和内存的值，可以分析代码的执行过程和结果。

4. 打印输出：可以通过在程序中插入打印输出语句，输出关键变量的值，以便观察程序的执行过程和数据的变化。

5. 利用调试工具：使用专业的调试工具可以更加方便地进行汇编语言程序的调试。

ARM汇编指令调试⽅法学习ARM汇编时，少不了对ARM汇编指令的调试。

作为⽀持多语⾔的调试器，gdb⾃然是较好的选择。

调试器⼯作时，⼀般通过修改代码段的内容构造trap软中断指令，实现程序的暂停和程序执⾏状态的监控。

为了在x86平台上执⾏ARM指令，可以使⽤qemu模拟器执⾏ARM汇编指令。

⼀、准备ARM汇编程序⾸先，我们构造⼀段简单的ARM汇编程序作为测试代码main.s。

.globl _start_start:mov R0,#0swi 0x00900001以上汇编指令完成了0号系统调⽤exit的调⽤。

mov指令将系统调⽤号传⼊寄存器R0，然后使⽤0x00900001软中断陷⼊系统调⽤。

为了运⾏ARM汇编代码，需要使⽤交叉编译器对ARM汇编代码进⾏编译。

下载交叉编译器安装完毕后，对ARM汇编代码进⾏编译。

arm-linux-gcc main.s -o main -nostdlib编译选项“-nostdlib”表⽰不使⽤任何运⾏时库⽂件，编译⽣成的可执⾏⽂件main只能在ARM体系结构的系统上运⾏。

⼆、编译安装qemu模拟器为了x86的Linux系统内运⾏ARM体系结构的可执⾏程序，需要安装qemu模拟器。

⾸先下载，然后保证系统已经安装了flex和bison。

编译安装qemu。

./configure --prefix=/usrsudo make && make install然后使⽤qemu的ARM模拟器执⾏ARM程序。

qemu ./main三、编译安装arm-gdb为了调试ARM程序，需要使⽤gdb的源码编译⽣成arm-gdb。

⾸先下载，编译安装。

./configure --target=arm-linux --prefix=/usr/localsudo make && make install为了和系统的gdb避免冲突，我们将gdb的安装⽬录安装到/usr/local，然后建⽴软链接即可。