RAM汇编语言编程

RAM汇编语言编程 ‹北京微芯力科技有限公司 苏兰冬 数 据 处 理 指 令 ™ 简单的寄存器操作 ™ 立即数操作 ™ 寄存器移位操作 ™ 设置条码 ™ 条码的使用 ™ 乘法 简单的寄存器操作 ¾ 算术操作 ¾ 按位逻辑操作 ¾ 寄存器传送操作 ¾ 比较操作 简单的寄存器操作—算术操作 这类指令对两个32位操作数进行二进制算术操作 加 减和反向减 后者指把操作数次序颠倒后相 减 ADD ro, r1, r2 ;r0 = r1+r2 ADD ro, r1, r2 ; r0 = r1+r2+C SUB ro, r1, r2 ; r0 = r1-r2 SBC ro, r1, r2 ; r0 = r1-r2+C-1 RSB ro, r1, r2 ; r0 = r2-r1 RSC ro, r1, r2 ; r0 = r2-r1+C-1 简单的寄存器操作—按位逻辑操作 这类指令对输入操作数的对应位进行指定的布尔 逻辑操作 ADD r0,r1,r2 ;r0 = r1 and r2 ORR r0,r1,r2 ;r0 = r1 or r2 EOR r0,r1,r2 ;r0 = r1 xor r2 BIC r0,r1,r2 ; r0 = r1 and not r2 简单的寄存器操作—寄存器传送操作 这些指令不用第一操作数 它在汇编语言中被 省略 MOV r0,r2 ;r0 = r2 MVN r0r,2 ;r0 = not r2 简单的寄存器操作—比较操作 这类指令不产生结果 仅根据所选择的操作来设置 CMP r1,r2 ;根据r1-r2的结果设置cc CMN r1,r2 ;根据r1-r2的结果设置cc TST r1,r2 ;根据r1 and r2的结果设置cc TEQ r1,r2 ;根据r1 xor r2的结果设置cc 立即数操作 如果只希望把一个常数加到寄存器 而不是两个寄存器 相加 可以用立即数值取代第二位操作数 立即数通常是常量 literal) 前面加“#” ADD r3,r3 #1; r3:=r3+1 AND r8,r7 # & ff; r8:=r7[7:0] 立即数= 0 255 X22n 寄存器移位操作 第三种定义数据操作的方式同第一种类似 但 允许第二个寄存器操作数在同第一操作数运算 之前完成移位操作 例: ADD r3, r2, r1, LSL # 3 ;r3:=r2+8xr1 注意 它是一条RAM指令 在单个时钟周期内执行 设置条件码 如果程序员要 那么任何数据处理指令都能设置条件码 N Z C和V 比较操作只能设置条件码 要求以增加S操作码来指明 意为“设置条件码 例 ADDS r2, r2, r0 ;32位进位输出 C…… ADC r3, r3, r1 ;…再加到高位字节中 条件码的使用 通过条件码转移指令来控制程序流 乘 法 有专门的数据处理指令支持乘法 即 MUL r4,r3,r3 ;r4:=(r3xr2)[31:0] 它同其他算术指令有一些不同 即 ƒ 不支持第二位操作数为立即数 ƒ 结果寄存器不允许同为第一源寄存器 ƒ 如果设置位S 则标志位V保留 而且标志位C不再有意义 乘加指令 MLA r4,r3,r2,r1 ;r4:=(r3xr2+r1) [31:0] 数 据 传 送 指 令 ™ 寄存器间接寻址 ™ 初始化地址指针 ™ 单寄存器Load和Store指令 ™ 基址偏移寻址 ™ 多寄存器数据传送 ™ 堆栈寻址 ™ 块拷贝寻址 寄存器间接寻址 间接寄存器寻址利用一个寄存器的值 基址寄存 器 作为存储器地址 或者从该地址取值存放到寄存 器 或者将另一个寄存器的值存入该存储器地址 指令汇编语言格式如下: LED r0, [r1] ;r0:=mem32[r1] STR r0, [r1] ;mem32[r1]:=r0 初始化地址指针 要访问一个特定的存储器单元 必须把一个RAM寄存器初 始化 使之包含这个单元的地址 作为一个例子来考虑 它必须从TABLE1向TABLE2拷贝数 据 TABLE1和TABLE2都接近代码 COPY ADR r1,TABLE1 ;r1指向TABLE1 ADR r2,TABLE2 ;r2指向TABLE2 … TABLE1 … ; 数据源 TABLE2 … ; 目标 单寄存器Load和Store指令 这些指令使用基址寄存器来计算传送数据的地址 基址寄 存器应该包含一个接近目标地址的地址 还要计算偏移量 下列指令中没有偏移量 LDR r0, [r1] ;r0:=mem32[r1] STR r0, [r1] ;mem32[r1]:=r0 现在把一个表中的第一个字拷贝到另一表中 即 COPY ADR r1,TABLE1 ;r1指向TABLE1 ADR r2,TABLE2 ;r2指向TABLE2 LDR r0, [r1] ;加载第一个数据… STR r0, [r2] ;将它存入 TABLE2 TABLE1 … ; 数据源 TABLE2 … ; 目标 基址偏移寻址 如果基址寄存器不包含确切的地址 则可以在基址上加 上不超过4KB的[偏移量来计算传送地址 即 LDR r0, [r1 #4] ;r0:=mem32[r1+4] 此为前变址寻址模式 LDR r0, [r1] #4 ;r0:=mem32[r1] ;r1:=r1+4 此为后变址寻址模式 多寄存器数据传送 当大量数据需要传送时 最好能同时存取几个寄存器 例 LDMIA r1,{r0, r2, r5} ;r0:=mem32[r1] ;r2:=mem32[r1+4] ;r5:= mem32[r1+8] 堆栈寻址 在存储器中实现堆栈寻址变形基于的事实 RAM多寄存器传送指 令支持全部4种形式的 堆栈 ƒ满递增 ƒ空递增 ƒ满递减 ƒ空递减 块拷贝寻址 下面两条指令说明了这类指令的用途 LDMIA r0 {r2- r9} STMIA r1 {r2- r9} 控 制 流 指 令 ™ 转移指令 ™ 条件转移 ™ 条件执行 ™ 转移和链接指令 ™ 子程序返回指令 ™ 监控程序调用 ™ 跳转表 转移指令 将程序的执行从一个位置切换到另一个位置最 常用的是使用转移指令 即 B LABEL … LABEL … 条件转移 一种典型的循环控制指令可能如下 MOV r0,#0 ;计数器初始化 LOOP … ADD r0,r0,#1 ;循环计数器加1 CMP r0,#10 ;与循环的限制比较 BEN LOOP ;如果不相等 则返回 … ;否则循环中止 条件执行 ¾ RAM指令集有一条不寻常的特征 就是条件执行不仅 应用于转移指令 也应用于所有的RAM指令集 ¾ 一条指令本来用于跳过其后的几条指令 但如果给予 这些指令以相反的条件 则转移将被忽略 转移和链接指令 该指令完全象转移指令一样地执行转移 还把转移后面紧接 的一条指令的地址保存到链接寄存器中 BL SUBR ; 转移到SUBR … ;返回到这里 SUBR … ;子程序入口 MOV pc ,r14 ;返回 子程序返回指令 为了返回调用程序 必须将转移链接指令保存到r14中的值 拷贝回程序寄存器 SUB2 … MOV pc ,r14 ;把r14拷贝到r15来返回 监控程序调用 ¾ 只要程序需要输入或输出 例如把一些文本送到显 示器 通常用监控程序 监控程序是一个运行于特权 级别的程序 ¾ 提供了委托访问系统资源的方式 ¾ 监控程序调用是在系统软件中实现的 跳转表 跳转表的思想是程序员有时想调用一系列子程序中 的一个 而究竟调用哪一个须由程序员的计算而定