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ARM汇编伪指令详解(转载)2007-09-13 00:40ARM汇编程序分析过程中，比较难理解的是他的伪操作、宏指令和伪指令。
在读vivi时遇到很多不懂的，所以在此对引导程序中出现伪操作、宏指令和伪指令进行总结，*****************************************************一、GET option.s// GET和INCLUDE功能相同功能：引进一个被编译过的文件。
格式：GET filename其中：fiename 汇编时引入的文件名，可以有路径名。
GET符号在汇编时对宏定义，EQU符号以及存储映射时是很有用的，在引入文件汇编完以后，汇编将从GET符号后开始。
在被引入的文件中可能有GET符号再引入其他的文件。
GET符号不能用来引入目标文件。
*****************************************************二、INTPND EQU 0x01e00004//EQU可以用“*”代替，在阅读源程序时注意。
功能：对一个数字常量赋予一个符号名。
格式：name EQU expression其中：name 符号名。
Expression 寄存器相关或者程序相关的固定值。
使用EQU定义常量，与C语言中用#define定义一个常量相同。
例：num EQU 2 ；数字2赋予符号num*****************************************************三、GBLL THUMBCODE[ {CONFIG} = 16THUMBCODE SETL {TRUE}CODE32|THUMBCODE SETL {FALSE}][ THUMBCODECODE32 ;for start-up code for Thumb mode]//其中[=IF ，|=ELSE ，]= ENDIF， CODE32 表明一下操作都在ARM状态。
1.宏定义.macro 宏名 参数名列表 @伪指令.macro定义一个宏宏体.endm @.endm表示宏结束如果宏使用参数,那么在宏体中使用该参数时添加前缀“\”。
宏定义时的参数还可以使用默认值。
可以使用.exitm伪指令来退出宏。
2.段定义section伪操作用户可以通过.section伪操作来自定义一个段,格式如下:.section section_name [, "flags"[, %type[,flag_specific_arguments]]]flag的值为 a 允许段 w 可写段 x 执行段预定义的段名 .text @代码段 .data @初始化数据段 .bss @未初始化数据段定义入口点 :.globl _start_start:注意： 源程序中.bss段应该在.text之前当用预定义段名可以直接使用，当是自定义时段定义要完整。
3.数据定义伪操作： .byte 1b，.short 2b，.long 4b，.quad 8b，.float，.string/.asciz/. ascii，重复定义伪操作.rept，赋值语句.equ/.set注意：.ascii伪操作定义的字符串需要自行添加结尾字符'\0'4. 函数定义伪操作：格式函数名:函数体返回语句一般的,函数如果需要在其他文件中调用, 需要用到.global伪操作将函数声明为全局函数。
为了不至于在其他程序在调用某个C函数时发生混乱,对寄存器的使用我们需要遵循APCS准则。
函数编译器将处理为函数代码为一段.global的汇编码。
5.常数1）十进制数以非0数字开头,如:123和9876；2）二进制数以0b开头,其中字母也可以为大写；3）八进制数以0开始,如:0456,0123；4）十六进制数以0x开头,如:0xabcd,0X123f；5）字符串常量需要用引号括起来,中间也可以使用转义字符,如: "You are welcome!\n"；6）当前地址以"."表示,在汇编程序中可以使用这个符号代表当前指令的地址；7）表达式:在汇编程序中的表达式可以使用常数或者数值, "-"表示取负数, "~"表示取补,"<>"表示不相等,其他的符号如:+、-、*、/、%、<、<<、>、>>、|、&、^、!、==、>=、<=、&&、||跟C语言中的用法相似。
ARM汇编语言伪指令ARM汇编语言伪指令ARM汇编语言ARM汇编语言源程序语句,一般由指令,伪操作,宏指令和伪指令作成.ARM汇编语言的设计基础是汇编伪指令,汇编伪操作和宏指令.伪操作,是ARM汇编语言程序里的一些特殊的指令助记符,其作用主要是为完成汇编程序做各种准备工作,在源程序运行汇编程序处理,而不是在计算机运行期间有机器执行.也就是说,这些伪操作只是汇编过程中起作用,一旦汇编结束,伪操作的使命也就随之消失.宏指令,是一段独立的程序代码,可以插在程序中,它通过伪操作来定义,宏在被使用之前必须提前定义好,宏之间可以互相调用,也可自己递归调用.通过直接书写宏名来使用宏.并本具宏指令的格式输入输出参数.宏定义本身不产生代码,只是在调用它时把宏体插入到原程序中.宏与C语言中的子函数形参和实参的调用相似,调用宏时通过实际的指令来代替宏体实现相关的一段代码,但宏的调用与子程序的调用有本质的区别,既宏并不会节省程序的空间,其优点是简化程序代码,提高程序的可读性以及宏内容可以同步修改.伪操作,宏指令一般与编译程序有关,因此ARM汇编语言的伪操作,宏指令在不同的编译环境下有不同的编写形式和规则.伪指令也是ARM汇编语言程序里的特殊助记符,也不在处理器运行期间由机器执行,他们在汇编时将被合适的机器指令代替成ARM或Thumb指令,从而实现真正的指令操作.目前常用的ARM编译环境有2种.1. ADS/SDT IDE:ARM公司开发,使用了CodeWarrior公司的编译器.2. 集成了GNU开发工具的IDE开发环境;它由GNU的汇编器as,交叉汇编器gcc和连接器id组成.ADS编译环境下的ARM伪操作和宏指令，可参考北航出版社的<<ARM微控制器基础与实践》（周立功）这里主要讲述ARM GNU常用汇编语言4 ARM GNU常用汇编语言介绍4.1 ARM GNU常用汇编伪指令介绍1. abort.abort: 停止汇编.align absexpr1,absexpr2:以某种对齐方式,在未使用的存储区域填充值. 第一个值表示对齐方式,4, 8,16或32. 第二个表达式值表示填充的值.2. if...else...endif.if.else.endif: 支持条件预编译3. include.include "file": 包含指定的头文件, 可以把一个汇编常量定义放在头文件中.4. comm.comm symbol, length:在bss段申请一段命名空间,该段空间的名称叫symbol, 长度为length. Ld连接器在连接会为它留出空间.5. data.data subsection: 说明接下来的定义归属于subsection数据段.6. equ.equ symbol, expression: 把某一个符号(symbol)定义成某一个值(expression).该指令并不分配空间.7. global.global symbol: 定义一个全局符号, 通常是为ld使用.8. ascii.ascii "string": 定义一个字符串并为之分配空间.9. byte.byte expressions: 定义一个字节, 并为之分配空间.10. short.short expressions: 定义一个短整型, 并为之分配空间.11. int.int expressions: 定义一个整型,并为之分配空间.12 long.long expressions: 定义一个长整型, 并为之分配空间.13 word.word expressions: 定义一个字,并为之分配空间, 4bytes.14. macro/endm.macro: 定义一段宏代码, .macro表示代码的开始, .endm表示代码的结束.15. reqname .req register name: 为寄存器定义一个别名.16. code.code [16|32]: 指定指令代码产生的长度, 16表示Thumb指令, 32表示ARM指令.17. ltorg.ltorg: 表示当前往下的定义在归于当前段,并为之分配空间.4.2 ARM GNU专有符号1. @表示注释从当前位置到行尾的字符.2. #注释掉一整行.3. ;新行分隔符.4.3 操作码1. NOPnop空操作, 相当于MOV r0, r02. LDRldr <register> , = <expression>相当于PC寄存器或其它寄存器的长转移.3.ADRadr <register> <label>相于PC寄存器或其它寄存器的小范围转移. ADRLadrl <register> <label>相于PC寄存器或其寄存器的中范围转移.5 可执行生成说明5.1 lds文件说明5.1.1 主要符号说明1. OUTPUT_FORMAT(bfdname)指定输出可执行文件格式.2. OUTPUT_ARCH(bfdname)指定输出可执行文件所运行CPU平台3. ENTRY(symbol)指定可执行文件的入口段5.1.2 段定义说明1. 段定义格式SECTIONS { ...段名 :{内容}...}文章出处：。
arm中的宏定义
语法格式如下：MACRO [$ label] macroname{ $ parameter1，$ parameter，} 其他指令MEND MACRO 伪操作标识宏定义的开始，MEND 标
识宏定义的结束。
用MACRO 及MEND 定义一段代码，称为宏定义体，这样
在程序中就可以通过宏指令多次调用该代码段。
其中，$ label 在宏指令被展
开时，label 会被替换成相应的符号，通常是一个标号。
宏定义中的$label 是一
个可选参数，在一个符号前使用$表示程序被汇编时将使用相应的值来替代$后
的符号。
macroname 为所定义的宏的名称。
$parameter 为宏指令的参数。
当宏指令被展开时将被替换成相应的值，类似于函数中的形式参数，可以在宏定
义时为参数指定相应的默认值。
例如：
定义宏如下：
MACRO
$label TestBranch$dest, $reg, $cc
$label
CMP $reg,#0
B$cc $dest
MEND
调用宏的过程如下：
testTestBranch Nonzero,r0, NE
Nonzero
............
程序汇编后，宏展开如下：。
ARM 汇编指令宏指令的使用方法一、ARM 汇编指令概述1. ARM 汇编指令是一种低级语言，用于编写嵌入式系统和嵌入式软件。
它是 ARM 处理器的指令集体系结构的一部分，可以直接控制处理器的行为。
2. ARM 汇编指令可以分为数据处理指令、分支指令、访存指令、特权指令等多种类型，其中宏指令是一种特殊的汇编指令，可以简化汇编语言的编写。
二、ARM 汇编宏指令概述1. ARM 汇编宏指令是一种用于编写汇编程序的高级语言结构，它可以通过宏展开的方式，将一组汇编指令替换成一个复杂的指令序列，从而提高程序的可读性和可维护性。
2. ARM 汇编宏指令在汇编程序中起到了类似函数的作用，可以实现代码的重用，降低了程序开发的难度。
三、ARM 汇编宏指令的基本语法1. ARM 汇编宏指令的语法包括宏定义和宏使用两个部分，宏定义用于定义一个宏指令，宏使用则用于在程序中使用定义好的宏指令。
2. ARM 汇编宏指令的基本语法如下：宏定义：.macro 宏名称参数列表宏内容.endm宏使用：宏名称参数列表四、ARM 汇编宏指令的定义与使用实例1. 定义一个简单的宏指令，用于实现两个寄存器的相加：.macro add_regs reg1, reg2, resultadd \result, \reg1, \reg2.endm2. 在程序中使用定义好的宏指令：mov r0, #1mov r1, #2add_regs r0, r1, r2五、ARM 汇编宏指令的高级用法1. 在实际的软件开发中，宏指令可以实现更加复杂的功能，例如实现循环、条件判断、异常处理等。
2. 通过合理的设计和使用宏指令，可以使汇编程序更加模块化和灵活，提高软件开发的效率和质量。
六、总结在 ARM 汇编程序中，宏指令是一种非常有用的工具，通过合理的设计和使用，可以使程序更加易读易维护，提高开发效率和质量。
掌握ARM 汇编宏指令的使用方法对于 ARM 汇编程序员来说是非常重要的一项技能。
MACRO伪操作标识宏定义的开始，MEND标识宏定义的结束。
用MACRO 及MEND定义一段代码，称为宏定义体，这样在程序中就可以通过宏指令多次调用该代码段语法格式MACRO{$label} macroname {$parameter {,$parameter}...};code...;codeMEND其中：$labelz在宏指令被展开时，label可被替换成相应的符号，通常是一个标号。
在一个符号前使用$标识程序被汇编时将使用相应的值来替代$后的符号Macroname为所定义的宏的名称$parameter为宏指令的参数。
当宏指令被展开时将被替换成相应的值，类似于函数中的形式参数。
可以在宏定义时为参数指定相应的默认值。
MACRO$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel$HandlerLabelsub sp,sp,#4 ;decrement sp(to store jump address)stmfd sp!,{r0} ;PUSH the work register to stack(lr does not push because it return to original address)ldr r0,=$HandleLabel;load the address of HandleXXX to r0ldr r0,[r0] ;load the contents(service routine start address) of HandleXXXstr r0,[sp,#4] ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack ldmfd sp!,{r0,pc} ;POP the work register and pc(jump to ISR) MEND;;在程序中调用HandlerFIQ HANDLER HandleFIQHandlerIRQ HANDLER HandleIRQHandlerUndef HANDLER HandleUndefHandlerSWI HANDLER HandleSWIHandlerDabort HANDLER HandleDabortHandlerPabort HANDLER HandlePabort比如第一个为例说明 HandlerFIQ HANDLER HandleFIQ;;程序被汇编后，宏展开的结果HandlerFIQsub sp,sp,#4stmfd sp!,{r0}ldr r0,=HandleFIQldr r0,[r0]str r0,[sp,#4]ldmfd sp!,{r0,pc}下面一句一句分析一下，为了便于分析，假设sp = 0x33ff8000，$HandleLabel = 0x33ffff00,[0x33ffff00] = 0x10000000，r0 = 0x56001234：$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel宏的名字叫HANDLER ,有两个参数$HandlerLabel定义一个标号sub sp,sp,#4把栈顶指针减4，留出一个字的空间（用于保存跳转地址的值）,sp=0x33ff7ffcstmfd sp!,{r0}首先把sp减4 (sp=0x33ff7ff8)，然后把将要使用的r0寄存器入栈，此时[0x33ff7ff8]=0x56001234ldr r0,=$HandleLabel给寄存器r0赋值，r0=0x33ffff00ldr r0,[r0]给寄存器r0赋值，r0=0x10000000str r0,[sp,#4];把寄存器r0保存到0x33ff7ffc (0x33ff7ff8+4)，sp没有改变sp=0x33ff7ff8,如果str r0,[sp,#4]！sp 改变此时;[0x33ff7ffc] = 0x10000000ldmfd sp!,{r0,pc}把栈顶的两个字弹出，分别保存到r0、pc，此时sp=0x33ff8000，r0=0x56001234，pc=0x10000000 ，通过比较不难发现，sp和r0在执行前后都没有变化，程序就跳转到0x10000000处执行。
ARM汇编指令集一、跳转指令跳转指令用于实现程序流程的跳转，在ARM程序中有两种方法可以实现程序流程的跳转：Ⅰ.使用专门的跳转指令。
Ⅱ.直接向程序计数器PC写入跳转地址值。
通过向程序计数器PC写入跳转地址值，可以实现在4GB的地址空间中的任意跳转，在跳转之前结合使用MOV LR，PC等类似指令，可以保存将来的返回地址值，从而实现在4GB连续的线性地址空间的子程序调用。
ARM指令集中的跳转指令可以完成从当前指令向前或向后的32MB的地址空间的跳转，包括以下4条指令：1、B指令B指令的格式为：B{条件} 目标地址B指令是最简单的跳转指令。
一旦遇到一个B 指令，ARM 处理器将立即跳转到给定的目标地址，从那里继续执行。
注意存储在跳转指令中的实际值是相对当前PC值的一个偏移量，而不是一个绝对地址，它的值由汇编器来计算（参考寻址方式中的相对寻址）。
它是24 位有符号数，左移两位后有符号扩展为32 位，表示的有效偏移为26 位(前后32MB的地址空间)。
以下指令：B Label ；程序无条件跳转到标号Label处执行CMP R1，＃0 ；当CPSR寄存器中的Z条件码置位时，程序跳转到标号Label 处执行BEQ Label2、BL指令BL指令的格式为：BL{条件} 目标地址BL 是另一个跳转指令，但跳转之前，会在寄存器R14中保存PC的当前内容，因此，可以通过将R14 的内容重新加载到PC中，来返回到跳转指令之后的那个指令处执行。
该指令是实现子程序调用的一个基本但常用的手段。
以下指令：BL Label ；当程序无条件跳转到标号Label处执行时，同时将当前的PC值保存到R14中3、BLX指令BLX指令的格式为：BLX 目标地址BLX指令从ARM指令集跳转到指令中所指定的目标地址，并将处理器的工作状态有ARM 状态切换到Thumb状态，该指令同时将PC的当前内容保存到寄存器R14中。
因此，当子程序使用Thumb指令集，而调用者使用ARM指令集时，可以通过BLX指令实现子程序的调用和处理器工作状态的切换。
汇编语言伪指令在汇编语言程序里，有一些特殊的助记符，这些助记符与指令系统的助记符不同，它们没有对应的机器码。
这些助记符在源程序中的作用是完成汇编程序的各种准备工作，包括定义变量、分配数据存储空间、控制汇编过程、定义程序入口等。
它们仅仅在汇编的过程中起作用，一旦汇编过程结束，它们的使命也就完成了。
这些助记符称为伪指令，它们所完成的操作称为伪操作。
不同汇编器的伪指令可能存在少量的区别，并非所有的伪指令在任何编译器上都能被识别。
一、符号定义伪指令符号定义(Symbol Definition)伪指令用于定义ARM汇编程序中的变量，对变量赋值和定义寄存器别名等，如表1所列。
表1 符号定义伪指令实例：GBLL P_ON ; 定义全局逻辑变量P_ON P_ON SETL {TRUE} ; 给全局逻辑变量P_ON赋值为真LCLA NUM ; 定义局部数字变量NUM NUM SETA 100 ; 给全局数字变量NUM赋值为100RegList RLIST {R0-R5，R8，R10} ; 定义一个寄存器列表RegList，可用微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第3版)2; LDM/STM指令访问该列表二、数据定义伪指令数据定义(Data Denfinition)伪指令一般用于为特定的数据分配存储单元，同时完成对已分配存储单元的初始化工作。
数据定义伪指令如表2所示。
表2 数据定义伪指令从使用方法上来讲，数据定义伪指令可以分为以下3类。
1．SPACE伪指令SPACE用于分配一片连续的存储区，并初始化为0。
其中表达式中的数字表示分配的字节数。
SPACE也可以用%代替。
实例：DataSpace SPACE 100 ; 分配连续100字节的存储单元并初始化为0 2．MAP和FIELD伪指令MAP和伪指令FIELD经常结合在一起使用。
MAP用于定义一个结构化的内存表的首地址，可以用“^”替代。
FIELD用于定义一个结构化的内存表中的数据域，可以用“#”代替。
ARM汇编伪指令在ARM汇编语言源程序中有些特殊助记符，它们没有相对应的操作码或者机器码，通常称为伪指令，它们所完成的操作称为伪操作。
伪指令在源程序中的作用是为完成汇编程序作各种准备工作的，由汇编程序在源程序的汇编期间进行处理，仅在汇编过程中起作用。
在ARM的汇编程序中，有以下几种伪指令：符号定义伪指令、数据定义伪指令、汇编控制伪指令、宏指令以及其他伪指令。
一、符号定义伪指令作用：用于定义ARM汇编程序中的变量、对变量赋值以及定义寄存器的别名等。
符号定义有如下几种伪指令：用于定义局部变量的LCLA、LCLL和LCLS。
用于定义全局变量的GBLA、GBLL和GBLS。
用于对变量赋值的SETA、SETL和SETS。
为通用寄存器列表定义名称的RLIST。
（1）LCLA、LCLL和LCLS格式：LCLA/LCLL/LCLS 局部变量名说明：LCLA、LCLL和LCLS伪指令用于定义一个汇编程序中的局部变量并初始化。
其中：LCLA定义一个局部的数字变量，初始化为0。
LCLL定义一个局部的逻辑变量，初始化为F。
LCLS定义一个局部的字符串变量，初始化为空串。
这3条伪指令用于声明局部变量，在其局部作用范围内变量名必须惟一，例如在宏内。
例：LCLA num1 ;定义一个局部数字变量，变量名为num1 LCLL I2 ;定义一个逻辑变量，变量名为I2LCLS str3 ；定义一个字符串变量，变量名为str3num1 SETA 0xabcd ；将该变量赋值为0xabcdI2 SETL {FALSE} ；将该变量赋值为真str3 SETS “HELLO”；将该变量赋值为“HELLO”（2）GBLA、GBLL和GBLS格式：GBLA/GBLL/GBLS 变量名说明：GBLA、GBLL和GBLS伪操作定义一个汇编程序中的全局变量并初始化。
其中：GBLA定义一个全局数字变量，并初始化为0。
GBLL定义一个全局逻辑变量，并初始化为F。
