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裸机开发(1)-汇编基础

文章目录

  • GNU汇编语法
  • 常用汇编指令
    • 处理器内部数据传输指令
    • 存储器访问指令
    • 压栈和出栈指令
    • 跳转指令
    • 算术指令
    • 逻辑运算指令
    • 实战

函数发生调用时,需要进行线程保护,简单来说,就是先进行压栈操作,将调用函数参数、返回值等存到R0-15寄存器中,在执行完毕后,需要将数据内容从寄存器读出,进行出栈操作,而这一系列操作需要SP指针。芯片上电后SP指针(堆栈指针寄存器)还未初始化完毕,无法执行C代码,所以必须要用汇编设置好C语言环境。

GNU汇编语法

label:instruction @ comment
# label:标号,表示地址位置
# instruction:指令,代表汇编指令或伪指令
# comment:注释/*例子:
add:MOVS R0, #0X12 @设置 R0=0X12
/*.global _start     @设置start函数为全局,供加载器找到该函数,之后再实现该函数即可

指令不可大小写混用

常用汇编指令

处理器内部数据传输指令

**1)MOV指令 **
将数据从一个寄存器拷贝到另外的寄存器,或者将立即数传递到寄存器中
MOV R0, R1 @寄存器R0 = R1
MOV R0, #0X12 @R0=0X12
2)MRS指令
读取特殊寄存器(CPSR、SPSR)中数据传递给通用寄存器
MRS R0, CPSP @R0=CPSR
3)MSR指令
写特殊寄存器
MSR CPSR, R0 @CPSR=R0

存储器访问指令

访问IMX6UL存储器,需要借助存储器访问指令,先写入到R0-R12寄存器,再写入到指定存储器(RAM)中的寄存器中。
1)LDR、STR指令
LDR Rd, [Rn,#offset] 从寄存器Rn+offset位置读数据到寄存器Rd中
STR Rd,[Rn,#offset] 将Rd中的数据写入到存储器的Rn+offset位置

LDR R0, =0X0209C004 @将寄存器地址 0X0209C004 加载到 R0 中,即 R0=0X0209C004
LDR R1, =0X20000002 @R1 保存要写入到寄存器的值,即 R1=0X20000002
STR R1, [R0] @将 R1 中的值写入到 R0 中所保存的地址中,即地址0X0209C004的值为0X20000002

LDR、STR 按32位数据操作
LDRB、STRB 按字节操作、
LDRH、STRH 按半字操作

压栈和出栈指令

在函数执行到一半时,如果需要执行另外一个函数,则需要保留当前处理器状态到寄存器,在执行完毕后,从寄存器中读取数据恢复现场,其中涉及到压栈和出栈。

PUSH 将寄存器列表入栈
POP 从栈中恢复寄存器
等价于
STMFD SP!
LDMFD SP!!

处理器堆栈向下增长,栈由高地址向低地址增长,起始地址为0x80000000,向0x70000000增长
PUSH {R0~R3,R12} @将 R0~R3 和 R12 压栈
image.png
PUSH {LR} @将LR进行压栈
image.png
POP {LR} @先恢复 LR
POP {R0~R3,R12} @在恢复 R0~R3,R12

跳转指令

1)B指令
B

2)BL指令
BL

算术指令

ADD 加法
ADC 带进位的加法
SUB 减法
SBC 带借位的减法
MUL 乘法
UDIV 无符号除法
SDIV 有符号除法
image.png

逻辑运算指令

AND 按位与
ORR 按位或
BIC 位清除
ORN 按位与非
EOR 按位异或
image.png

实战

github路径:linux_bsp/board_driver/1.ledc

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