ARM匯編常用偽操作總結(jié)

　　在分析 2410 工程中啟動(dòng)代碼的過(guò)程中，除了一些常用的匯編如 ldr,str,bic 等，還有一些很陌生的符號(hào)讓我們很困惑，到網(wǎng)上一查資料，噢，原來(lái)是 ARM 的一些偽操作。為了在閱讀啟動(dòng)代碼的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)很大的閱讀與理解障礙，就總結(jié)了啟動(dòng)代碼中用到的偽操作以供熟悉和查閱

　　PS: 這里說(shuō)一下自己對(duì)匯編指令的看法，感覺(jué)就如英語(yǔ)單詞似的，在進(jìn)行閱讀之前必須具備一些詞匯量，但不需要精記，因?yàn)榫浀脑捔刻筇s，不容易掌握，效果也不好。最好的方法是一些單詞有一些大概的印象，也就是粗記，然后在閱讀中不斷的加強(qiáng)印象，最終牢固掌握它。

　　所以在這里不需要對(duì)所有的偽操作都記牢，配合著小例子先對(duì)其有個(gè)印象，然后在看啟動(dòng)代碼的過(guò)程中不斷的復(fù)習(xí)查閱，就能很快掌握之～～

　　全局操作

　　GET (或 INCLUDE )

　　語(yǔ)法格式：

　　GET 文件名

　　GET 偽操作用于將一個(gè)源文件包含到當(dāng)前的源文件中 ，并將被包含的源文件在當(dāng)前位置進(jìn)行匯編處理。可以使用 INCLUDE 代替 GET ?？梢允褂寐窂叫畔?路徑信息中可以包含空格)。

　　匯編程序中常用的方法是在某源文件中定義一些宏指令，用 EQU 定義常量的符號(hào)名稱，用 MAP 和 FIELD 定義結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)類型，這樣的源文件類似于 C 語(yǔ)言中的 .H 文件。然后用 GET 偽操作將這個(gè)源文件包含到其他的源文件中。使用方法與 C 語(yǔ)言中的 include “*.h” 相似。

　　GET 偽操作只能用于包含源文件，包含目標(biāo)文件需要使用 INCBIN 偽操作

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　GET a1.s ;通知編譯器當(dāng)前源文件包含源文件 a1.s

　　GET C:projectfile2.s ;通知編譯器當(dāng)前源文件包含源文件 C:projectfile2.s

　　END

　　AREA

　　語(yǔ)法格式：

　　AREA 段名 屬性 1 ，屬性 2 ， ……

　　AREA 偽指令用于定義一個(gè)代碼段或數(shù)據(jù)段 。其中，段名若以數(shù)字開(kāi)頭，則該段名需用 “ | ” 括起來(lái)，如 |1_test| 。還有一些代碼段具有約定的名稱，如 |.text| 表示 C 語(yǔ)言編譯器產(chǎn)生的代碼段或者是與 C 語(yǔ)言庫(kù)相關(guān)的代碼段。

　　屬性字段表示該代碼段(或數(shù)據(jù)段)的相關(guān)屬性，多個(gè)屬性用逗號(hào)分隔。常用的屬性如下：

　　— CODE 屬性：用于定義代碼段，默認(rèn)為 READONLY 。

　　— DATA 屬性：用于定義數(shù)據(jù)段，默認(rèn)為 READWRITE 。

　　— NOINIT 屬性：指定本數(shù)據(jù)段僅僅保留了內(nèi)存單元，而沒(méi)有將各初始值寫入內(nèi)存單元，或者將各內(nèi)存單元初始化為 0.

　　— READONLY 屬性：指定本段為只讀，代碼段默認(rèn)為 READONLY 。

　　— READWRITE 屬性：指定本段為可讀可寫，數(shù)據(jù)段的默認(rèn)屬性為 READWRITE 。 使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　該偽操作定義了一個(gè)代碼段，段名為 Init ，屬性為只讀

　　ENTRY

　　語(yǔ)法格式：

　　ENTRY

　　ENTRY 偽操作用于指定匯編程序的入口點(diǎn) 。在一個(gè)完整的匯編程序中至少要有一個(gè) ENTRY (也可以有多個(gè)，當(dāng)有多個(gè) ENTRY 時(shí)，程序的真正入口點(diǎn)由鏈接器指定)，但在一個(gè)源文件里最多只能有一個(gè) ENTRY (可以沒(méi)有)。

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　ENTRY ;指定應(yīng)用程序的入口點(diǎn)

　　……

　　END

　　語(yǔ)法格式：

　　END

　　END 偽操作用于通知編譯器已經(jīng)到了源程序的結(jié)尾 。

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　……

　　END ;指定應(yīng)用程序的結(jié)尾

　　符號(hào)操作

　　ALIGN

　　語(yǔ)法格式：

　　ALIGN { 表達(dá)式 { ，偏移量 }}

　　ALIGN 偽指令可通過(guò)添加填充字節(jié)的方式，使當(dāng)前位置滿足一定的對(duì)其方式 。其中，表達(dá)式的值用于指定對(duì)齊方式，可能的取值為 2 的冪，如 1 、 2 、 4 、 8 、 16 等。若未指定表達(dá)式，則將當(dāng)前位置對(duì)齊到下一個(gè)字的位置。偏移量也為一個(gè)數(shù)字表達(dá)式，若使用該字段，則當(dāng)前位置的對(duì)齊方式為： 2 的表達(dá)式次冪+偏移量。

　　下面的情況中，需要特定的地址對(duì)齊方式：

　　1 ) Thumb 的宏指令 ADR 要求地址是字對(duì)齊的，而 Thumb 代碼中地址標(biāo)號(hào)可能不是字對(duì)齊的。這時(shí)就要使用偽操作 ALIGN 4 使 Thumb 代碼中的地址標(biāo)號(hào)字對(duì)齊。

　　2 ) 由于有些 ARM 處理器的 CACHE 采用了其他對(duì)齊方式，如 16 字節(jié)的對(duì)齊方式，這時(shí)使用 ALIGN 偽操作指定合適的對(duì)齊方式可以充分發(fā)揮該 CACHE 的性能優(yōu)勢(shì)。

　　3 ) LDRD 以及 STRD 指令要求內(nèi)存單元是 8 字節(jié)對(duì)齊的。這樣在為 LDRD/STRD 指令分配的內(nèi)存單元前要使用 ALIGN 8 實(shí)現(xiàn) 8 字節(jié)對(duì)齊方式。

　　4 ) 地址標(biāo)號(hào)通常自身沒(méi)有對(duì)齊要求。而在 ARM 代碼中要求地址標(biāo)號(hào)是字對(duì)齊的，在 Thumb 代碼中要求字節(jié)對(duì)齊。這樣需要使用合適的 ALIGN 偽操作來(lái)調(diào)整對(duì)齊方式。

　　使用示例：

　　在 AREA 偽操作中的 ALIGN 與 ALIGN 偽操作中表達(dá)式含義是不同的

　　AREA Init ， CODE ， READONLY ， ALIEN = 3 ;指定后面的指令為 8 字節(jié)對(duì)齊。

　　CODE16 、 CODE32

　　語(yǔ)法格式：

　　CODE16 (或 CODE32 )

　　CODE16 偽操作告訴編譯器，其后的指令序列為 16 位的 Thumb 指令 。

　　CODE32 偽操作告訴編譯器，其后的指令序列為 32 位的 ARM 指令 。

　　若在匯編源程序中同時(shí)包含 ARM 指令和 Thumb 指令時(shí)，可用 CODE16 偽操作通知編譯器其后的指令序列為 16 位的 Thumb 指令， CODE32 偽操作通知編譯器其后的指令序列為 32 位的 ARM 指令。因此，在使用 ARM 指令和 Thumb 指令混合編程的代碼里，可用這兩條偽操作進(jìn)行切換，但注意他們只是告訴編譯器其后指令的類型，本身并不能對(duì)處理器進(jìn)行程序狀態(tài)的切換。

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　……

　　CODE32 ;通知編譯器其后的指令為 32 位的 ARM 指令

　　LDR R0 ，= NEXT + 1 ;將跳轉(zhuǎn)地址放入寄存器 R0

　　BX R0 ;程序跳轉(zhuǎn)到新的位置執(zhí)行，并將處理器切換到 Thumb 工作狀態(tài)

　　……

　　CODE16 ;通知編譯器其后的指令為 16 位的 Thumb 指令

　　NEXT LDR R3 ，= 0x3FF

　　……

　　END ;程序結(jié)束

　　EQU ( “ * ” )

　　語(yǔ)法格式：

　　名稱 EQU 表達(dá)式 { ，類型 }

　　EQU 偽操作用于為程序中的常量、基于寄存器的值和程序中的標(biāo)號(hào)定義一個(gè)字符名稱，其作用類似于 C 語(yǔ)言中的# define 。

　　名稱為 EQU 偽操作定義的字符名稱，表達(dá)式為基于寄存器的地址值、程序中的標(biāo)號(hào)、 32 位的地址常量或者 32 位的常量。當(dāng)表達(dá)式為 32 位的常量時(shí)，可以指定表達(dá)式的數(shù)據(jù)類型，可以有以下三種類型：

　　CODE16 、 CODE32 和 DATA

　　使用示例：

　　Test EQU 50 ;定義標(biāo)號(hào) Test 的值為 50

　　Addr EQU 0x55 ， CODE32 ;定義 Addr 的值為 0x55 ，且該處為 32 位的 ARM 指令。

　　EXPORT (或 GLOBAL )

　　語(yǔ)法格式：

　　EXPORT 符號(hào) {[WEAK]}

　　EXPORT 偽操作聲明一個(gè)符號(hào)可以被其他文件引用，相當(dāng)于聲明了一個(gè)全局變量 。 EXPORT 可用 GLOBAL 代替。符號(hào)在程序中區(qū)分大小寫， [WEAK] 選項(xiàng)聲明其他的同名符號(hào)優(yōu)先于該符號(hào)被引用。

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　EXPORT DoAdd ;下面的函數(shù)名稱 DoAdd 可以被其他源文件引用

　　DoAdd ADD r0,r0,r1

　　END

　　IMPORT

　　語(yǔ)法格式：

　　IMPORT 符號(hào) {[WEAK]}

　　IMPORT 偽操作告訴編譯器當(dāng)前的符號(hào)不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號(hào) ，而且不論本源文件是否實(shí)際引用該符號(hào)，該符號(hào)均會(huì)被加入到本源文件的符號(hào)表中符號(hào)在程序中區(qū)分大小。

　　符號(hào)在程序中區(qū)分大小寫， [WEAK] 指定這個(gè)選項(xiàng)后，如果符號(hào)在所有的源文件中都沒(méi)有定義，編譯器也不會(huì)產(chǎn)生任何錯(cuò)誤信息，同時(shí)編譯器也不會(huì)到當(dāng)前沒(méi)有被 INCLUDE 進(jìn)來(lái)的庫(kù)中去查找該符號(hào)。

　　使用 IMPORT 偽操作聲明一個(gè)符號(hào)是在其他源文件中定義的。如果連接器在連接處理時(shí)不能解析該符號(hào)，而 IMPORT 偽操作中沒(méi)有指定 [WEAK] 選項(xiàng)，則連接器會(huì)報(bào)告錯(cuò)誤。如果連接器在連接處理時(shí)不能解析該符號(hào)，而 IMPORT 偽操作中指定了 [WEAK] 選項(xiàng)，則連接器將不會(huì)報(bào)告錯(cuò)誤，而是進(jìn)行下面的操作：

　　1 ) 如果該符號(hào)被 B 或者 BL 指令引用，則該符號(hào)被設(shè)置成下一條指令的地址，該 B 或者 BL 指令相當(dāng)于一條 NOP 指令

　　2 ) 其他情況下該符號(hào)被設(shè)置為 0.

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　IMPORT Main ;通知編譯器當(dāng)前文件要引用標(biāo)號(hào) Main ，但 Main 在其他源文件中定義 ……

　　END

　　EXTERN

　　語(yǔ)法格式：

　　EXTERN 符號(hào) {[WEAK]}

　　EXTERN 偽操作告訴編譯器當(dāng)前的符號(hào)不是在本源文件中定義的，而是在其他源文件中定義的，在本源文件中可能引用該符號(hào)。如果本源文件沒(méi)有實(shí)際引用該符號(hào)，該符號(hào)將不會(huì)被加入到本源文件的符號(hào)表中。

　　注：與 IMPORT 的不同之處

　　使用示例：

　　AREA Init ， CODE ， READONLY

　　EXTERN Main ;通知編譯器當(dāng)前文件要引用標(biāo)號(hào) Main ，但 Main 在其他源文件中定義 ……

　　END

　　控制操作

　　MACRO MEND

　　語(yǔ)法格式：

　　MACRO

　　[$ label] macroname{ $ parameter1 ， $ parameter ，…… }

　　指令序列

　　MEND

　　MACRO 偽操作標(biāo)識(shí)宏定義的開(kāi)始， MEND 標(biāo)識(shí)宏定義的結(jié)束。用 MACRO 及 MEND 定義一段代碼，稱為宏定義體，這樣在程序中就可以通過(guò)宏指令多次調(diào)用該代碼段。

　　其中， $ label 在宏指令被展開(kāi)時(shí)， label 會(huì)被替換成相應(yīng)的符號(hào)，通常是一個(gè)標(biāo)號(hào)。在一個(gè)符號(hào)前使用 $ 表示程序被匯編時(shí)將使用相應(yīng)的值來(lái)替代 $ 后的符號(hào)。

　　macroname 為所定義的宏的名稱。

　　$parameter 為宏指令的參數(shù)。當(dāng)宏指令被展開(kāi)時(shí)將被替換成相應(yīng)的值，類似于函數(shù)中的形式參數(shù)，可以在宏定義時(shí)為參數(shù)指定相應(yīng)的默認(rèn)值。

　　宏指令的使用方式和功能與子程序有些相似，子程序可以提供模塊化的程序設(shè)計(jì)、節(jié)省存儲(chǔ)空間并提高運(yùn)行速度。但在使用子程序結(jié)構(gòu)時(shí)需要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，從而增加了系統(tǒng)的開(kāi)銷，因此，在代碼較短且需要傳遞的參數(shù)較多時(shí)，可以使用宏匯編技術(shù)。