ARM体系结构与编程-5

时间:2022-01-13 07:38:55
GET通经常使用于包括定义常量的源文件。

比如:GET 2440addr.inc
用AREA定义一个段。ENTRY用于指定程序的入口点,END用于告诉汇编器源文件已经结束。

比如:
AREA init, CODE, READONLY
ENTRY
......
END
EQU用于定义常量,提醒:在每条ARM指令前必须有空格。可是用EQU定义常量时,必须顶格写,否则编译器报错。
LTORG用于声明一个文字池,所谓文字池就是一个数据缓存区。
ALIGN伪操作通过调整地址指针,使得当前地址满足一定的对齐方式。在ARM代码中要求地址标号是字对齐的。


MACRO和MEND伪操作用于宏定义。语法例如以下:
MACRO
{$label} MacroName {$parameter1} {$parameter2} ...
;这里加入自己的代码
MEND
当中:$label代表一个标号,在宏展开时。替换成对应的值。

MacroName用于指定宏名称。

$parameter代表要传递的參数。

{}中的项表示是可选的。


比如:
MACRO
$label HANDLER $HandleAddr
$label
sub sp, sp, #4
stmfd sp!, {r0}
ldr r0, =$HandleAddr
ldr r0, [r0]
str r0, [sp, #4]
ldmfd sp!, {r0, pc}
MEND
在程序中能够通过例如以下方式调用该宏:HandlerIRQ  HANDLER  HandleIRQ
宏展开结果例如以下:
HandlerIRQ
sub sp, sp, #4
stmfd sp!, {r0}
ldr r0, =HandleIRQ
ldr r0, [r0]
str r0, [sp, #4]
ldmfd sp!, {r0, pc}

MAP用于定义内存表的首地址,当中MAP能够用^表示。

FIELD用于定义一个内存表中的数据域,当中FIELD能够用#表示。用法例如以下所看到的:
_ISR_STARTADDRESS EQU0X33FFFF00
MAP   _ISR_STARTADDRESS
HandleReset  FIELD 4 ;HandleReset的地址范围为0X33FFFF00~0X33FFFF03
HandleUndef FIELD4 ;HandleUndef的地址范围为0X33FFFF04~0X33FFFF07
HandleSWI FIELD4 ;HandleSWI的地址范围为0X33FFFF08~0X33FFFF0B
HandlePabrt FIELD4 ;HandlePabrt的地址范围为0X33FFFF0C~0X33FFFF0F
HandleDabrt FIELD4 ;HandleDabrt的地址范围为0X33FFFF10~0X33FFFF13
以上定义内存表的方式等价于例如以下方式:
_ISR_STARTADDRESS EQU 0X33FFFF00
^ _ISR_STARTADDRESS
HandleReset #4 ;HandleReset的地址范围为0X33FFFF00~0X33FFFF03
HandleUndef #4 ;HandleUndef的地址范围为0X33FFFF04~0X33FFFF07
HandleSWI #4 ;HandleSWI的地址范围为0X33FFFF08~0X33FFFF0B
HandlePabrt #4 ;HandlePabrt的地址范围为0X33FFFF0C~0X33FFFF0F
HandleDabrt #4 ;HandleDabrt的地址范围为0X33FFFF10~0X33FFFF13
建立好上述内存表之后,能够从C源文件里通过例如以下方式訪问:
#define pISR_SWI (*(unsigned int*)(_ISR_STARTADDRESS+0x8))


ARM伪指令:中等范围的地址读取指令ADRL、大范围的地址读取指令LDR 比如:
ADRL R1, var1 ;表示把var1的地址读取到R1中去。


var1 DCD 5
LDR R1, =var1 ;表示把var1的地址读取到R1中去。


var1 DCD 5


DCD用于分配一块连续的内存单元,并用expr初始化:{label} DCD expr{,expr}...   label代表所分配的内存单元的地址。
SPACE用于分配一块内存单元,并将其初始化为0:{label} SPACE expr label代表内存块的起始地址,expr表示所要分配的内存字节数目
比如: zero SPACE 12    即分配12个字节长度的连续内存单元


ARM汇编程序的结构:
ARM源程序有下面几种类型:
*.s:汇编语言源文件
*.inc:被汇编源文件包括的文件
*.c:C语言源文件
*.h:头文件
编写汇编语言源文件的格式规范:
全部标号必须在一行的顶格书写
全部的指令均不能顶格书写。指令前应该有空格或Tab缩进
凝视内容由";"開始到此行结束
指令、寄存器能够所有为大写或者小写字母,但不能大写和小写字母混用
定义变量、常量时。其标志符必须在一行的顶格书写


经常使用汇编语言程序子模块实例:
<1>关闭看门狗定时器
WTCON EQU 0X53000000
LDR R0, =WTCON
MOV R1, #0
STR R1, [R0]
<2>内存数据复制:如果R1指向源数据块的起始地址,R2指向源数据块的结束地址。R3指向目的数据块的起始地址。
loop
LDR R0, [R1], #4
STR R0,[R3]. #4
CMP R1,R2
BCC loop
<3>批量载入与存储:初始化SDRAM。SMRDATA是在内存中定义的一个数据表。占领13个字(52字节)的空间;BWSCON是2440处理器的存储控制器寄存器的起始地址。
ADRL R0, SAMRDATA
LDMIA R0, {R1-R13}
LDR R0, = BWSCON
STMIA R0, {R1-R13}
<4>堆栈操作:堆栈初始化
FIQMODE EQU 0X11
IRQMODE EQU 0X12
SVCMODE EQU 0X13
MODEMASK EQU 0X1F
NOINT EQU 0XC0
_STACK_BASE_ADDRESS EQU 0X33FF8000


FIQStack EQU (_STACK_BASE_ADDRESS-0X0) ;0X33FF8000~
IRQStack EQU (_STACK_BASE_ADDRESS-0X1000) ;0X33FF7000~
SVCStack EQU (_STACK_BASE_ADDRESS-0X2800) ;0X33FF5800~


InitStacks
MRS R0, CPSR
BIC R0, R0, #MODEMASK
ORR R1, R0, #IRQMODE | NOINT
MSR CPSR_CXSF, R1;IRQMode
LDR SP, =IRQStack;IRQStack=0x33FF7000

ORR R1, R0, #FIQMODE | NOINT
MSR CPSR_C, R1;FIQMode
LDR SP, =FIQStack;FIQStack=0x33FF8000

BIC R0, R0, #MODEMASK | NOINT
ORR R1, R0, #SVCMODE
MSR CPSR_CXSF, R1;SVCMode
LDR SP, =SVCStack;SVCStack=0x33FF5800
MOV PC, LR
<5>实现查表功能:
MOV R9, #4
LDR R8, =DATATABLE
LDR R8, [R8,R9,LSL,#2]
DATATABLE DCD 0X10, 0X20, 0X30, 0X40, 0X50

 DCD 0X60, 0X70, 0X80, 0X90, 0XA0


/**************************************************************/
在基于ARM处理器的裸机程序开发中,启动代码主要用于为执行用户程序准备主要的执行环境。

它主要实现下面功能:
<1>建立异常中断向量表
<2>初始化各种模式下的堆栈
<3>初始化硬件:包含
关闭看门狗
屏蔽全部中断
初始化时钟
初始化存储系统:NandFlash、NorFlash、SDRAM等
<4>初始化应用程序运行环境:代码的搬移和未初始化数据段ZI的清零。

一个ARM映像文件主要由RO、RW、ZI段构成。
<5>跳转到主程序(用户程序)运行。