ARM汇编及接口设计-实验报告
- 格式:doc
- 大小:28.50 KB
- 文档页数:5
汇编语言与接口技术实验报告ARM汇编语言程序设计院系信科院专业班级计科1201学生姓名学号指导教师提交日期 2015 年 5 月 15 日一、实验目的●初步学会使用IAR EWARM 开发环境及ARM 软件模拟器。
●通过实验掌握简单ARM 汇编指令的使用方法。
●通过实验掌握使用ldm/stm、b、bl 等指令完成较为复杂的存储区访问和程序分支,学习使用条件码,加强对CPSR 的认识。
●通过实验掌握 ARM 处理器16 位Thumb 汇编指令的使用方法。
二、实验内容●利用实验参考程序学习使用ldr/str、mov 等指令访问寄存器或存储单元。
使用add/sub/lsl/lsr/and/orr 等指令,完成基本数学/逻辑运算。
●编写程序循环对R4~R11 进行累加8 次赋值,R4~R11 起始值为1~8,每次加操作后把R4~R11 的内容放入SP 栈中,SP 初始设置为0x800。
最后把R4~R11 用LDMFD 指令清空赋值为0。
●新建工程,并自行编写汇编程序,分别使用ldr、str、ldmia、stmia 操作,实现对某段连续存储单元写入数据,并观察操作结果。
学习分支程序设计,要求判断参数,根据不同参数,调用不同的子程序。
●编写程序实现50!(即50的阶乘)。
●编写程序从ARM状态切换到Thumb,在ARM 状态下把R2 赋值为0x12345678,在Thumb状态下把R2 赋值为0x87654321。
同时观察并记录CPSR、SPSR 的值,分析各个标志位。
三、实验设备1. UP-TECH S2410实验平台,ARM标准/增强型仿真器套件2. PC 操作系统WIN98 或WIN2000 或WINXP,IAR EWARM集成开发环境,仿真调试驱动程序(H-JTAG)。
四、实验参考程序#*********************************************************************************************# NAME: ARMcode1.s *# Author: Embest *# Desc: ARMcode examples *# copy words from src to dst *# History: shw.He 2005.02.22 *#*********************************************************************************************NAME mainPUBLIC __iar_program_startSECTION `.text`:CODE:NOROOT(2)ARM ; ARM mode__iar_program_startmain:ldr r0, =src /* r0 = pointer to source block */ldr r1, =dst /* r1 = pointer to destination block */mov r2, #num /* r2 = number of words to copy */mov sp, #0x400 /* set up stack pointer (r13) */blockcopymovs r3,r2, LSR #3 /* number of eight word multiples */beq copywords /* less than eight words to move ? */stmfd sp!, {r4-r11} /* save some working registers */octcopyldmia r0!, {r4-r11} /* load 8 words from the source */stmia r1!, {r4-r11} /* and put them at the destination */subs r3, r3, #1 /* decrement the counter */bne octcopy /* ... copy more */ldmfd sp!, {r4-r11} /* don't need these now - restore originals */ copywordsands r2, r2, #7 /* number of odd words to copy */beq stop /* No words left to copy ? */ wordcopyldr r3, [r0], #4 /* a word from the source */str r3, [r1], #4 /* store a word to the destination */subs r2, r2, #1 /* decrement the counter */bne wordcopy /* ... copy more */stopb stopALIGNsrcDCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4dstDCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0END五、程序运行测试实验代码(替换参考程序的main部分)及测试结果如下:实验1LDR R0, =SRCLDR R1,=DSTMOV R2,#55MOV SP,#0x400BLOCKCOPYMOVS R3,R2, LSR #3BEQ COPYWORDSSTMFD SP!, {R4-R11}OCTCOPYLDMIA R0!, {R4-R11}STMIA R1!, {R4-R11}SUBS R3, R3, #1BNE OCTCOPYLDMFD SP!, {R4-R11}COPYWORDSANDS R2, R2, #7BEQ STOPWORDCOPYLDR R3, [R0], #4STR R3, [R1],#4SUBS R2, R2, #1BNE WORDCOPYSTOPB STOPALIGNSRCDCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4DSTDCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0END实验2STARTldr r0,=SRCmov r2,#8mov sp,#0x800mov r4,#1mov r5,#2mov r6,#3mov r7,#4mov r8,#5mov r9,#6mov r10,#7mov r11,#8LOOPadd r4,r4,#1add r5,r5,#1add r6,r6,#1add r7,r7,#1add r8,r8,#1add r9,r9,#1add r10,r10,#1add r11,r11,#1stmfd sp!,{r4-r11}subs r2,r2,#1bne LOOPLDMIA r0!,{r4-r11}STOPLTORGSRCDCD 0,0,0,0,0,0,0,0 exit: B exitEND实验3main:STARTmov r0,#0x3000mov r1,#0x10000001mov r2,#100LOOPstr r1,[r0],#4add r1,r1,#1subs r2,r2,#1bne LOOPmov r0,#0x3000mov r2,#100mov r9,#0LOOP1ldr r1,[r0],#4adds r8,r1,r8adc r9,r9,#0subs r2,r2,#1bne LOOP1STOPb STOPEND实验4STARTmov r8,#20mov r9,#0sub r0,r8,#1LOOPmov r1,r9umull r8,r9,r0,r8mla r9,r1,r0,r9subs r0,r0,#1bne LOOPEND实验5STARTldr r2,=0x12345678CODE16ldr r2,=0x87654321END。
基于arm的汇编实验报告竭诚为您提供优质文档/双击可除基于arm的汇编实验报告篇一:汇编实验报告实验一(1)熟悉汇编语言程序调试环境及顺序程序设计一、实验目的及要求:1.学习及掌握汇编语言源程序的书写格式和要求,明确程序中各段的功能和相互之间的关系。
2.学会使用eDIT、mAsm、LInK、Debug等软件工具。
3.熟练掌握在计算机上建立、汇编、连接、调试及运行程序的方法。
二、熟悉汇编语言程序调试环境1.汇编语言源程序的建立本例中给出的程序是要求从内存中存放的10个无符号字节整数数组中找出最小数,将其值保存在AL寄存器中。
设定源程序的文件名为Abc。
DATAsegmenTbuFDb23h,16h,08h,20h,64h,8Ah,91h,35h,2bh,7FhcneQu$-buF DATAenDs coDesegmenT Assumecs:coDe,Ds:DATA sTART:pushDsxoRAx,AxpushAxmoVAx,DATAmoVDs,AxmoVbx,oFFseTbuF moVcx,cnDeccxmoVAL,[bx]IncbxLp:cmpAL,[bx] JbenexTmoVAL,[bx]nexT:IncbxDeccxJnZLpmoVAh,4chInT21hcoDeenDsenDsTART键入以下命令:c:\>eDITAbc.Asm此时屏幕的显示状态如图1所示。
1图1用eDIT编辑Abc.Asm程序窗口程序输入完毕后一定要将源程序文件存入盘中,以便进行汇编及连接,也可以再次调出源程序进行修改。
2.将源程序文件汇编成目标程序文件一般情况下,mAsm汇编程序的主要功能有以下3点:(1)检查源程序中存在的语法错误,并给出错误信息。
(2)源程序经汇编后没有错误,则产生目标程序文件,扩展名为.obJ。
(3)若程序中使用了宏指令,则汇编程序将展开宏指令。
源程序建立以后,在Dos状态下,采用宏汇编程序mAsm 对源程序文件进行汇编,其操作过程如图2所示。
实验一ARM 汇编指令实验目的:学会使用Embest IDE for ARM开发环境及ARM软件模拟器;通过实验掌握简单ARM汇编指令的使用方法。
一.实验内容:熟悉开发环境的使用并使用 ldr/str/mov 等指令访问寄存器或存储单元。
使用 add/sub/lsl/lsr/and/orr 等指令,完成基本数学/逻辑运算。
二.实验原理:1.ARM通用寄存器ARM7处理器共有37个寄存器:31 个通用寄存器和6个状态寄存器。
(1)31个通用32位寄存器,其中包括程序计数器(PC,即R15)。
通用寄存器(R0~R15)可以分为3 类:1)不分组寄存器R0~R7;所有的处理器模式下访问的都是同一个物理寄存器,即在所有处理器模式下,它们每一个都访问一样的32 位寄存器。
它们是真正的通用寄存器,没有体系结构所隐含的特殊用途。
2)分组寄存器R8~R14;快速中断模式拥有独立的一组分组寄存器R8~R12,其余模式共用一组分组寄存器R8~R12;而所有模式都拥有独立的分组寄存器R13、R14。
3)程序计数器R15;寄存器 R15 用做程序计数器 (PC)。
(2)6个32位状态寄存器,但是ARM7只是使用了其中的12位。
程序状态寄存器CPSR是各种模式下通用的状态寄存器,而各种异常模式都有自己的备份状态寄存器SPSR,分别为SPSR_abt、SPSR_ svc、 SPSR_und、SPSR_irq、SPSR_fiq。
2.存储器格式ARM体系结构将存储器看作是从零地址开始的字节的线性组合。
字节零到字节三放置第一个字(WORD),字节四到字节七存储第二个字,以此类推。
ARM体系结构可以用两种方法存储字数据,分别称为大端格式和小端格式。
(1)小端格式字数据的高位字节存储在高地址中,而字数据的低位字节则存放在低地址中。
高地址 31 23 22 16 15 8 7 0 字地址84低地址0(2)大端格式字数据的高位字节存储在低地址中,而字数据的低位字节则存放在高地址中。
ARM汇编实验报告一、实验目的本次实验旨在通过编写ARM汇编程序,加深对ARM架构和指令集的理解,并掌握ARM汇编程序的设计和调试技巧。
二、实验内容本次实验分为两个部分,分别是基础部分和进阶部分。
1.基础部分基础部分要求编写一个ARM汇编程序,实现输入一个整数n,并输出从1到n的所有奇数的和。
具体要求如下:(1)使用汇编语言实现。
(2)使用r0寄存器保存输入的整数n。
(3)使用r1和r2寄存器保存计算中的临时变量。
(4)使用r3寄存器保存输出的结果。
(5)使用ldr指令从内存中加载数据,str指令将数据保存到内存中。
(6)使用循环实现计算。
(7)使用swi指令终止程序。
2.进阶部分进阶部分要求实现一个排序算法,将从键盘输入的n个整数进行排序,并输出排序后的结果。
具体要求如下:(1)使用汇编语言实现。
(2)使用r0寄存器保存排序的整数个数n。
(3)使用r1寄存器保存指向数组的指针。
(4)使用r2和r3寄存器保存计算中的临时变量。
(5)使用ldr指令从内存中加载数据,str指令将数据保存到内存中。
(6)使用循环实现排序算法。
(7)使用swi指令终止程序。
三、实验步骤1.基础部分实现:(1)将输入的整数n保存到r0寄存器中。
(2)初始化r1和r3寄存器,将计算所需的临时变量置为0。
(3)使用ldr指令读取r0寄存器的值到r2寄存器。
(4)使用循环实现奇数求和的计算,将结果保存到r3寄存器。
(5)使用str指令将r3寄存器的值保存到内存中。
(6)使用swi指令终止程序。
2.进阶部分实现:(1)将输入的整数n保存到r0寄存器中。
(2)使用ldr指令将数组的首地址保存到r1寄存器。
(3)使用循环结构实现排序算法。
(4)使用str指令将排序后的结果保存到内存中。
(5)使用swi指令终止程序。
四、实验结果经过编写和调试,基础部分程序可以正确输入整数n,并输出从1到n的所有奇数的和。
进阶部分程序可以正确输入整数n,并对输入的n个整数进行排序,并输出排序后的结果。
《嵌入式系统原理与应用B》课程实验报告ARM汇编语言编程与调试要求完成的主要实验1、给出的数据中寻找最大、最小数问题2、两种求和运算的编程与调试3、第四章作业第9题4、排序冒泡程序的调试与总结5、第四章作业第11题说明:标注完成的实验,未完成的给予说明专业名称:通信工程班级:1510班学生姓名:石龙飞学号(8位):03151307指导教师:刘钊远给出的数据中寻找最大、最小数问题一、实验目的1、学习汇编软件的安装、使用,熟悉汇编环境。
2、学会使用汇编软件,如何新建一个工程,如何书写源代码,如何进行链接、编译,以及如何调试。
3、尝试一些简单的指令,学会用汇编指令写一些简单的程序。
二、实验内容编写一个汇编程序,要求在给定的一组数中找到最大数和最小数。
三、实验主要步骤1、首先建立一个工程2、再新建.s的源文件,添加到工程中3、编写源代码,这里主要是实现在一组数中寻找最大数和最小数,最后将找到的两个数放到相应的寄存器中。
4、进行链接编译,看看有没有语法的错误,如果有错误编译器会提示错误的类型以及在哪里出错。
5、进行debug调试,查找代码中的逻辑错误,若无逻辑错误,可在debug界面查看运行结果,其最需要的关注的几个地方是菜单栏的一组运行按钮、源码执行的步骤以及断点、左边的寄存器状态、下方的存储器状态,将这些综合起来,就可以很明确的回到程序如何运行,运行结果如何。
四、实验代码五、实验总结与分析1、实验结果分析其中用红色方框框起来的是最后程序运行的结果,也就是在R3中保存了最小数在R2中保存了最大数,完成了实验要求。
2、在用汇编语言编程之前首先要看看有没有汇编软件ADS、没有的话需要安装,Windows XP安装起来比较简单,只需要点击setup,一直点击写一部就可以,但是如果是Windows 7或者更高版本的话就需要在setup的属性里点击兼容Windows XP,运行时以管理员身份运行才能正确进行安装。
5_ARM实验报告
实验名称:ARM处理器实验报告
实验目的:通过实验掌握ARM处理器的基本结构和工作原理,了解ARM指令的执行过程以及汇编语言编程的基本方法。
实验设备:ARM处理器开发板、电脑、开发软件Keil等。
实验步骤:
1. 准备工作:连接ARM开发板和电脑,打开Keil软件,新建一个工程。
2. 编写程序:在Keil软件中编写一个简单的程序,比如将两个数相加并将结果输出。
3. 编译程序:通过Keil软件进行编译,生成可执行文件。
5.调试程序:在ARM开发板上运行程序,并观察程序的运行结果。
6.分析程序:分析程序的运行过程,了解ARM指令的执行过程和程序的运行逻辑。
实验结果:
通过本次实验,我对ARM处理器的基本结构和工作原理有了更深入的了解。
我了解了ARM指令的执行过程,掌握了汇编语言编程的基本方法。
在实验中,我成功编写了一个简单的程序,并在ARM开发板上成功运行并输出了结果。
总结与反思:
通过本次实验,我对ARM处理器有了更深入的了解,对汇编语言编程也有了更多的实践经验。
我发现在编写程序时需要考虑指令的执行顺序和逻辑关系,需要注意程序的优化和逻辑性。
在今后的学习和工作中,我将继续深入学习ARM处理器的原理和应用,不断提高自己的编程技能和实践能力。
结论:
本次实验让我在实践中掌握了ARM处理器的基本原理和工作方法,提高了自己的实践能力和编程技能。
我将继续学习和实践,不断提高自己在ARM处理器领域的水平,为将来的工作和研究打下坚实的基础。
ARM的A/D接口实验一、实验目的1.熟悉ARM 本身自带的八路十位A/D 控制器及相应寄存器。
2.编程实现ARM 系统的A/D 功能。
3.掌握带有A/D 的CPU 编程实现A/D 功能的主要方法。
二、实验内容学习A/D 接口原理,了解实现A/D 系统对于系统的软件和硬件要求。
阅读ARM 芯片文档,掌握ARM 的A/D 相关寄存器的功能,熟悉ARM 系统硬件的A/D 相关接口。
利用外部模拟信号编程实现ARM 循环采集全部前4 路通道,并且在超级终端上显示。
三、预备知识1.用ADS1.2 集成开发环境,编写和调试程序的基本过程。
2.ARM 应用程序的框架结构。
3.能够自己完成在LCD 上显示指定参量。
四、实验设备及工具硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以上、模拟电压信号源。
软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
五、实验原理及说明1.A/D 转换器A/D 转换器是模拟信号源和CPU 之间联系的接口,它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号,以便计算机和数字系统进行处理、存储、控制和显示。
在工业控制和数据采集及许多其他领域中,A/D 转换是不可缺少的。
A/D 转换器有以下类型:逐位比较型、积分型、计数型、并行比较型、电压-频率型,主要应根据使用场合的具体要求,按照转换速度、精度、价格、功能以及接口条件等因素来决定选择何种类型。
常用的有以下两种:1)双积分型的A/D 转换器双积分式也称二重积分式,其实质是测量和比较两个积分的时间,一个是对模拟输入电压积分的时间T0,此时间往往是固定的;另一个是以充电后的电压为初值,对参考电源Vref 反向积分,积分电容被放电至零所需的时间T1。
模拟输入电压Vi 与参考电压VRef 之比,等于上述两个时间之比。
XI`AN TECHNOLOGICAL UNIVERSITY 实验报告西安工业大学实验报告一丶实验目的初步学会使用Embest IDE for ARM开发环境及ARM软件模拟器。
通过实验掌握简单ARM汇编指令的使用方法。
二、实验内容熟悉开发环境的使用并使用ldr/str,mov等指令访问寄存器或存储单元。
使用add/sub/lsl/lsr/and/orr等指令,完成基本数学/逻辑运算。
三、实验原理ARM 处理器共有37 个寄存器:31 个通用寄存器,包括程序计数器(PC)。
这些寄存器都是32 位的。
6 个状态寄存器。
这些寄存器也是32 位的,但是只是使用了其中的12 位。
ARM 通用寄存器通用寄存器(R0~R15)可分为3 类:不分组寄存器R0~R7;分组寄存器R8~R14;程序计数器R15;1) 不分组寄存器R0~R7;R0~R7 是不分组寄存器。
这意味着在所有处理器模式下,它们每一个都访问一样的32 位寄存器。
它们是真正的通用寄存器,没有体系结构所隐含的特殊用途。
2)分组寄存器R8~R14R8~R14 是分组寄存器。
它们每一个访问的物理寄存器取决于当前的处理器模式。
若要访问特定的物理寄存器而不依赖当前的处理器模式,则要使用规定的名字。
寄存器R8~R12 各有两组物理寄存器:一组为FIQ 模式,另一组为除了FIQ 以外的所有模式。
寄存器R8~R12 没有任何指定的特殊用途。
只是使用R8~R14 来简单地处理中断。
寄存器R13,R14 各有6 个分组的物理寄存器。
1 个用于用户模式和系统模式,其它5 个分别用于5 种异常模式。
寄存器R13 通常用做堆栈指针,称为SP。
每种异常模式都有自己的R13。
寄存器R14 用作子程序链接寄存器,也称为LR。
3) 程序计数器R15寄存器R15 用做程序计数器(PC)。
在本实验中,我们认为ARM 核工作在用户模式,R0~R15 可用。
四、实验过程1)打开Embest IDE Pro软件,选择菜单项File-->New Workspace,系统弹出对话框,点击OK创建名为TEXT的新工程,并同时创建一个与工程名相同的工作区。
5_ARM实验报告[实验报告]实验名称:5_ARM实验实验目的:1.了解ARM架构的特点和基本原理;2.掌握ARM指令集和编程模式;3.学会使用ARM开发工具进行编程和调试;4.实现一个简单的ARM程序并运行。
实验器材:1.ARM开发板;2.电脑;B数据线。
实验步骤:1.搭建开发环境根据实验指导书的步骤,将开发板与电脑连接,安装开发工具和驱动程序。
2.学习ARM指令集和编程模式通过阅读教材和参考资料,了解ARM指令集的基本原理和常用指令。
同时,学习ARM的编程模式,包括程序的加载、运行和调试等。
3.编写ARM程序根据实验要求,编写一个简单的ARM程序。
这个程序可以是一个简单的计算器,或者是一个LED灯的控制程序等。
编写程序时需要注意使用合适的指令和编程模式。
4.编译和烧录程序使用ARM开发工具,将编写好的程序进行编译和烧录。
编译过程会生成一个可执行的二进制文件,烧录过程会将这个二进制文件加载到开发板上。
5.调试并运行程序通过ARM开发工具进行调试,检查程序中可能存在的错误,并进行修正。
调试过程中需要注意程序的执行流程和变量的值等。
调试完成后,运行程序并观察其运行结果。
实验结果与分析:在实验中,我成功地搭建了ARM的开发环境,学习了ARM指令集和编程模式,并编写了一个简单的ARM程序。
经过编译和烧录,我成功地将程序加载到开发板上,并通过调试和运行,验证了程序的正确性。
实验中遇到的问题和解决方法:在编写程序的过程中,我遇到了一些语法错误和逻辑问题。
通过阅读资料、查找文档和与同学的讨论,我解决了这些问题。
在调试的过程中,我还遇到了一些程序运行速度过慢的问题。
通过优化代码和使用合适的编译选项,我解决了这个问题。
实验总结:通过这次实验,我对ARM架构有了更深入的了解,掌握了ARM指令集和编程模式的基本原理和使用方法。
通过编写和调试一个简单的ARM程序,我提高了自己的编程能力和解决问题的能力。
实验还让我明白了实际应用中ARM的重要性,以及它对于现代计算机系统的作用。
arm实验报告ARM实验报告引言:ARM(Advanced RISC Machines)是一种基于精简指令集计算机(RISC)架构的微处理器系列,广泛应用于移动设备、嵌入式系统和智能家居等领域。
本实验报告旨在介绍ARM架构的基本原理、应用领域以及在实验中的应用。
一、ARM架构的基本原理ARM架构采用精简指令集计算机(RISC)的设计理念,注重指令的简洁性和执行效率。
相较于复杂指令集计算机(CISC),ARM架构的指令集更为简单,指令长度固定,执行速度更快,能够提高处理器的性能和能效比。
ARM架构的核心特点包括:1. 简洁指令集:ARM指令集采用三地址指令格式,指令长度为32位,操作码和寄存器字段清晰明了,易于编程和优化。
2. 统一寄存器:ARM架构中的寄存器集合统一,包括13个通用寄存器、程序计数器(PC)和状态寄存器(CPSR),简化了编程和寄存器间的数据传输。
3. 流水线技术:ARM处理器采用流水线技术,将指令的执行过程分为多个阶段,使得多条指令可以同时执行,提高了处理器的吞吐量。
4. 片上缓存:ARM架构支持片上缓存(Cache),能够提高数据的访问速度和处理器的效率。
二、ARM架构的应用领域1. 移动设备:由于ARM处理器具有低功耗和高性能的特点,广泛应用于智能手机、平板电脑和可穿戴设备等移动设备中。
ARM处理器能够提供流畅的用户体验和长时间的电池续航能力。
2. 嵌入式系统:ARM架构适用于嵌入式系统,如智能家居、工业自动化和车载电子等。
ARM处理器的小尺寸、低功耗和高性能使其成为嵌入式系统的首选。
3. 服务器和云计算:ARM架构逐渐在服务器和云计算领域崭露头角。
ARM服务器具有低能耗和高并发处理的特点,能够满足云计算和大数据处理的需求。
三、ARM实验应用在本次实验中,我们使用ARM开发板进行了一系列实验,包括LED控制、按键输入和串口通信等。
1. LED控制实验:通过编写ARM汇编语言程序,实现对开发板上的LED灯进行控制。