ARM汇编伪指令介绍

ARM汇编语言伪指令ARM汇编语言伪指令ARM中伪指令不是真正的ARM指令或者Thumb指令，这些伪指令在汇编编译时对源程序进行汇编处理时被替换成对应的ARM或Thumb指令（序列）。

ARM伪指令包括ADR、ADRL、LDR和NOP等。

1、ADR（小范围的地址读取伪指令）该指令将基于PC的地址值或基于寄存器的地址值读取到寄存器中。

语法格式ADR{cond} register, expr其中，cond为可选的指令执行的条件register为目标寄存器expr为基于PC或者基于寄存器的地址表达式，其取值范围如下：当地址值不是字对齐时，其取值范围为-255~255.当地址值是字对齐时，其取值范围为-1020~1020当地址值是16字节对齐时，其取值范围将更大在汇编编译器处理源程序时，ADR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。

通常，编译器用一条ADD指令或SUB指令来实现该ADR伪指令的功能。

因为ADR伪指令中的地址是基于PC或者基于寄存器的，所以ADR读取到的地址为位置无关的地址。

当ADR伪指令中的地址是基于PC时，该地址与ADR伪指令必须在同一个代码段中。

示例start MOV r0,#10 ；因为PC值为当前指令地址值加8字节ADR r4, start ；本ADR伪指令将被编译器替换成SUB r4,pc,#0xc2、ADRL（中等范围的地址读取伪指令）该指令将基于PC或基于寄存器的地址值读取到寄存器中。

ADRL伪指令比ADR伪指令可以读取更大范围的地址。

ADRL伪指令在汇编时被编译器替换成两条指令，即使一条指令可以完成该伪指令的功能。

语法格式ADRL{cond} register,expr示例start MOV r0,#10 ；因为PC值为当前指令地址值加8字节ADRL r4,start+60000 ；本ADRL伪指令将被编译器替换成下面两条指令ADD r4,pc,#0xe800ADD r4,r4,#0x2543、LDR（大范围的地址读取伪指令）LDR伪指令将一个32位的常数或者一个地址值读取到寄存器中语法格式LDR{cond} register, =[expr|label-expr]其中，expr为32位的常量。

ARM编程进阶之一-ARM汇编伪指令到目前为止，我们已经具备编写较为复杂的ARM 汇编程序的能力，但要编写较为复杂且实用的程序，我们就不得不掌握ARM 汇编的伪指令（pseudo- instruction）。

千万别把汇编伪操作（directive）与汇编伪指令（pseudo- instruction）弄混了，directive 不会被编译器编译为机器指令，但pseudo- instruction 会。

而pseudo-instruction 与指令（instruction）的区别在于，1 条instruction 与1 条机器指令对应，而编译器会把1 条pseudo-instruction 编译为1 条或多条机器指令。

ARM 汇编伪指令共4 条：ldr、adr、adrl、nop1、ldr首先我们来回答基本寻址模式与基本指令一文中提出的问题。

如果我们需要mov r0, #10000 这样的指令，应该怎么办？（常数10000 不能在机器指令32bit 中的低12bit 中被表示出来）。

当你进行编译的时候，Error：All70E 的错误就会出现，如下图。

其实，这个问题很容易解决，只需要将mov r0, #10000 换为ldr r0, =10000 即可。

为什么这样就可以了呢？因为，这里的ldr r0, =10000 并非我们已经学过的ldr 指令，而是一条伪指令，编译器会将这条伪指令替换为：ldr r0, [pc, #-4]DCD 10000DCD 所分配的内存空间中存放了整数10000，该内存空间被称为literal pool，中文名称文字池。

由于整个程序都是由编译器编译的（包括文字池的分配），所以很显然编译器能够知道ldr 指令在内存中的地址与文字池在内存中的位置之间的偏移量，因此编译器就可以正确地使用以pc 为基址，采用相对寻址的ldr 指令将文字池中的数取出加载到寄存器r0 中。

由此可见，编译器对于ldr r0, =10000 这条伪指令的处理，其实质是：。

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。

ARM汇编指令集汇编指令集的介绍，包括指令和伪指令。

指令和概念指令指令指的是CPU机器指令的助记符，是由CPU的指令集提供的，经过编译之后，会以机器码的形式由CPU读取执⾏伪指令伪指令本质上不是指令，和CPU的机器指令没有任何关系，只是和指令⼀起写在代码中⽽已，是由环境提供的，其⽬的是⽤于指导编译过程，伪指令经过编译后不会⽣成⼆进制机器码，仅仅在编译阶段有效果指令编程风格ARM官⽅风格官⽅风格指令⼀般使⽤⼤写，例如：LDR R0,[R1]，Windows中常使⽤这种风格GUN Linux风格指令⼀般使⽤⼩写字母，例如：ldr r0,[r1]，Linux环境中常⽤这种风格ARM汇编特点LDR/STR架构1. 采⽤RISC架构，CPU本⾝不能直接读取内存，⽽需要把内存中的数据加载到CPU的通⽤寄存器中，才能被CPU处理2. ldr（load register）将内存中的数据加载到通⽤寄存器3. str（store register）将寄存器内容存⼊内存空间4. ldr和str组合，可以实现ARM CPU和内存的数据交换8种寻址⽅式1. 寄存器寻址：move r1,r2：把r2的值赋值到r1寄存器中2. ⽴即寻址：move r0,#0xFF00：把⽴即数0xFF00赋值给r0寄存器3. 寄存器移位寻址：move r0,r1,lsl #3：把r1左移三位(*8)之后的值赋值给r0寄存器4. 寄存器间接寻址：ldr r1,[r2]：寄存器有中括号，表⽰内存地址对应的数据，所以这⾥r2表⽰⼀个内存地址,[]表⽰取r2指针对应的数据，这句代码的意思是把r2对应的内存中的数据赋值给r15. 基址变址寻址：ldr r1,[r2,#4]：将指针r2的值(内存地址)+4之后指向的数据赋值给r16. 多寄存器寻址：ldmia r1!,{r2 - r7,r12}：这种情况下，r1是⼀个指针，⾥边存放的内存地址，然后以r1⾥边的内存地址为基地址，向后以此加1得到{}⾥的寄存器数量个内存地址，然后将刚才得到的这些内存地址指向的变量的值赋值给{}⾥的对应位置的寄存器，类似从内存中读取数组，然后把数组的元素依次赋值给这些寄存器7. 堆栈寻址：stmfd sp!,{r2 - r7,lr}：和多寄存器类似，区别是将栈SP中连续访问{}数量个字节，然后依次赋值给{}⾥的寄存器8. 相对寻址：beq flag:：flag:标号⽤于标记标号后⾯那句指令的地址，常⽤来表⽰⼊⼝点，函数名就是⼀个标号，C语⾔中的goto就可以跳转到⼀个标号，在ARM汇编中⽤指令b flag:就可以跳转到flag:对应的标号处执⾏，和beq flag:是⼀样的，其原理是相对于PC程序位置寄存器做⼀个偏移指令后缀1. ARM中的指令可以带后缀，从⽽丰富该指令的功能，这种形式叫做指令族，常⽤的后缀有：2. B(byte)：功能不变，操作长度变为8位(依赖CPU位数，以下相同)3. H(Halfword)：功能不变，操作长度变为16位3. H(Halfword)：功能不变，操作长度变为16位4. S(signed)：功能不变，操作数变为有符号数5. S(S标识)：影响CPSR⾥的NZCV标识位，6. 举例：1. ldr指令族：ldrb,ldrh,ldrsb ldrsh，从内存中加载指定长度的数据2. mov指令族：movs r0,#0，结果是0，赋值会影响CPSR的NZCV标识，将Z位置为1条件执⾏后缀1. 条件执⾏后缀⽤于限制该执⾏执⾏的，只有在符合条件之后才能够执⾏该指令2.3. 举例：moveq r0,r1，如果eq成⽴，执⾏mov r0,r1，不成⽴则该条不执⾏，和C语⾔中的条件判断类似4. 条件后缀成⽴与否，不是取决于本条指令，⽽是取决于之前指令运⾏后的结果5. 条件后缀决定了本条指令是否执⾏，不会影响之前和之后指令6. 条件后缀和CPSR的NZCV位相关，例如，如果上⼀句代码执⾏的结果将Z置为1，下⼀句带有eq条件后缀的语句就会被执⾏多级指令流⽔线1. 多级流⽔线⽤于增加处理器处理指令的速度，2. 允许CPU同时异步的执⾏多条指令，⽽⾮上⼀条指令全部执⾏完毕之后才会执⾏下⼀条指令3. 多级可以简单那理解为把⼀条指令分为多个步骤来异步执⾏，例如：1. CPU把⼀条指令分为[取址，解码，执⾏]3个步骤，则为3级指令流⽔线2. 第⼀条指令进⾏取值操作3. 第⼀条指令取值完毕，进⼊解码操作，第⼆条指令紧随其后就开始执⾏取值操作4. 第⼀条指令解码完毕，进⼊执⾏操作，第⼆条指令紧接着进⼊解码操作，同时第三条指令进⼊取值操作5. 第⼀条指令执⾏完毕，第⼆条指令进⼊执⾏操作，第三条指令进⼊解码操作，第四条指令进⼊取值操作，依次类推4. 可见，多级流⽔线可以提⾼同时执⾏指令的数量，从⽽加速指令执⾏5. 需要注意的是，PC指向的是正在取值的指令，⽽⾮正在执⾏的指令，之间的差值就是流⽔线级数和单字节长度的乘积，在中断返回到PC的时候需要注意这个问题ARM指令数据处理指令数据传输指令mov：move，在两个寄存器之间或者⽴即数和寄存器之间传递数据，将后⼀个寄存器上的值或者⽴即数赋值给前⼀个寄存器 例如：mov r1,r0mov r1,#0xFF：将⽴即数0xFF赋值给寄存器r1mvn：和mov⽤法⼀致，区别是mvn会把后⼀个寄存器的值或者⽴即数按位取反后赋值给前⼀个寄存器 例如：mvn r0,#0xFF，则r0的值为0xffffff00(32位数据)算术运算指令add：加法运算sub：减法运算rsb：反减运算adc： 带进位的加法运算sbc： 带进位的减法运算rsc：带进位的反减指令逻辑指令and：与操作orr：或操作eor：异或操作bic：位清除操作⽐较指令cmp：⽐较⼤⼩cmn：取反⽐较tst：按位与运算teq：按位异或运算乘法指令mvl： mla： umull： umlal： smull： smlal：前导0计数clz：统计⼀个数的⼆进制位前⾯有⼏个0CPSR访问指令mrs⽤于读取CPSR和SPSRmsr⽤于写CPSR和SPSRCPSR和SPSRCPSR是程序状态寄存器，整个Soc只有⼀个SPSR在五种异常模式下各有⼀个，⽤于从普通模式进⼊异常模式的时候，保存普通模式下的CPSR，在返回普通模式时可以恢复原来的CPSR跳转分⽀指令b指令： ⽆条件直接跳转，没打算返回bl指令：跳转前把返回地址放⼊lr中，以便返回，常⽤在函数中bx指令：跳转同时切换到ARM模式，⽤于异常处理的跳转内存访问指令ldr：加载指定内存地址的数据到寄存器，按照字节访问str：加载指定寄存器数据到内存地址中，按照字节访问ldm：和ldr功能⼀样，⼀次多字节多寄存器访问stm：和str功能⼀样，⼀次多字节多寄存器访问swp：内存和寄存器互换指令，⼀边读⼀边写，例如：swp r1,r2,[r0]：读取指针r0的数据到r1中，同时把r2的数据赋值给r0指针指向的变量软中断指令swi(software interrupt)，在软件层模拟产⽣⼀个中断，这个中断会传送给CPU，常⽤于实现系统调⽤⽴即数⾮法与合法ARM指令都是32为，除了指令标记和操作标记外，只能附带少位数的⽴即数，所以有⾮法与合法之分⾮法⽴即数：合法⽴即数：经过任意位数的移位后，⾮0部分可以⽤8位表⽰就是合法⽴即数协处理器与指令协处理器协处理器属于Soc中另外⼀颗核⼼，⽤于协助主CPU实现某些功能，被主CPU调⽤来执⾏任务，协处理器和MMU，Cache，TLB有功能和管理上的联系ARM设计可以⽀持多达16个协处理器，但是⼀般只实现其中的CP15协处理器指令mrc：读取CP15中的寄存器mcr：向CP15中的寄存器写数据指令⽤法：mcr{<”cond”>} p15,<”opcode_1”>,<”Rd”>,<”Crn”>,<”Crm”>,{<”opcode_2”>} opcode_1：对于CP15永远为0Rd：ARM通⽤寄存器Crn：CP15寄存器，取值范围c0~c15Crm：CP15寄存器，⼀般为c0opcode_2：省略或者为0ldm,stm和栈ldm,stmldr与str只能访问4个字节，当数据较⼤的时候，就会明显的降低效率，这时就需要使⽤到ldm和stm，ldm与stm是⼤量的从寄存器与内存交换数据的⽅式，常⽤于在内存和寄存器之间⼤量读取和写⼊数据：stmia sp {r0 - r12}：stm表⽰进⾏批量数据操作，ia的意思是将r0存⼊SP的内存地址处，然后SP内存地址+4(32位)，将r1存⼊该地址，内存地址再+4，存⼊r2，依次存到r12，这就是⼀个寄存器和内存交换⼤量数据的⽰例，在⼀个周期内完成了多个内存地址和多个寄存器的操作。

常用Arm汇编伪指令
在Arm汇编语言程序中，有一些特殊指令用于对汇编过程进行控制，这些指令不是可执行指令也没有对应的机器码，只用于汇编过程中为汇编程序提供汇编信息，这些指令称为伪指令，它们所完成的操作称为伪操作。

常用的伪指令有以下几种：符号定义伪指令、数据定义伪指令、汇编控制伪指令、信息报告伪指令以及杂项伪指令。

下面列出了上述几种常用的Arm汇编伪指令。

1. 符号定义伪指令
符号定义伪指令用于定义汇编程序中的变量、对变量赋值以及定义寄存器别名等操作。

表2.1 符号定义伪指令
2. 数据定义伪指令
数据定义伪指令一般用于为特定的数据分配存储单元，并可对分配的存储单元进行初始化。

表2.2 数据定义伪指令
3. 汇编控制伪指令
汇编控制伪指令用于控制汇编程序的执行流程。

表2.3 汇编控制伪指令
4. 信息报告伪指令
报告伪指令用于汇编报告指示。

表2.4 信息报告伪指令
5. 杂项伪指令
杂项伪指令是未包含在表2.1至2.4中且在汇编程序设计中常用的伪指令。

表2_5 杂项伪指令。

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：。