chapter4ARM7TDMI匯編語言程序設計

會計學1chapter4ARM7TDMI匯編語言程序設計22023/1/17第4章目錄1.匯編語言的基本概念2.ARM匯編程序的組成與結構3.匯編語言程序設計的基本方法4.匯編語言和C語言交叉編程第1頁/共64頁32023/1/17第4章目錄1.匯編語言的基本概念2.ARM匯編程序的組成與結構3.匯編語言程序設計的基本方法4.匯編語言和C語言交叉編程第2頁/共64頁42023/1/174.1匯編語言的基本概念語言

信息的傳播載體。計算機語言

計算機可以識別、理解的語言。計算機語言的用途：

描述操作和數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)用于描述問題模型；操作用于描述問題處理方法和步驟；第3頁/共64頁52023/1/174.1匯編語言的基本概念

程序設計語言是專門為計算機編程所配置的語言。它們按照形式與功能的不同可分為三類，即機器語言、匯編語言和高級語言。1.機器語言機器語言（MachineLanguage）是由0和1二進制代碼表示和存儲的指令與數(shù)據(jù)。它的特點是能被機器直接識別與執(zhí)行；程序所占內存空間較少。其缺點是難認、難記、難編、易錯。第4頁/共64頁62023/1/172.匯編語言匯編語言（AssemblyLanguage）是一種面向物理層操作的計算機語言，是一種采用助記符表示指令的程序設計語言；匯編語言中使用助記符來表示指令的操作碼和操作數(shù)，用標號或符號代表地址、常量或變量。

從機器角度看：匯編語言是一種面向物理層操作的計算機語言。不同的處理器類型，具有不同的匯編語言。使用匯編語言編寫程序能夠直接利用硬件系統(tǒng)的特性（如寄存器、標志、中斷系統(tǒng)等），可直接對位、字節(jié)、字寄存器或存儲單元、I/O端口進行處理，同時也能直接使用CPU指令系統(tǒng)提供的各種尋址方式，編制出高質量的程序，這樣的程序不但占用內存空間少，而且執(zhí)行速度快。第5頁/共64頁72023/1/172.匯編語言源程序示例AREAInit，CODE，READONLYENTRYStartLDRR0，=0x40000500MOVR1，#0x55STRR1，[R0]LDRR0，=0x40000504MOVR1，#0xAASTRR1，[R0]…END第6頁/共64頁82023/1/172.匯編語言上機過程設計、編輯匯編語言源程序；匯編、連接、下載到目標系統(tǒng)；調試運行；第7頁/共64頁92023/1/173.高級語言高級語言（HighLevelLanguage）是脫離具體機器（即獨立于機器）的通用語言，不依賴于特定計算機的結構與指令系統(tǒng)。第8頁/共64頁102023/1/17第4章目錄1.匯編語言的基本概念2.ARM匯編程序的組成與結構3.匯編語言程序設計的基本方法4.匯編語言和C語言交叉編程第9頁/共64頁112023/1/174.2ARM匯編程序的組成與結構;文件名：TEST1.S

;功能：實現(xiàn)字符串拷貝功能

;說明：使用ARMulate軟件仿真調試

AREA Example1,CODE,READONLY;聲明代碼段Example1

numEQU20 ;設置拷貝字的個數(shù)

ENTRY ;標識程序入口

CODE32 ;聲明32位ARM指令START LDR R0,=src;R0指向源數(shù)據(jù)塊

LDR R1,=dst;R1指向目的數(shù)據(jù)塊

MOV R2,#num;R2需要拷貝的數(shù)據(jù)個數(shù)

wordcopy

LDR

R3,[R0],#4

;從源數(shù)據(jù)塊中取一個字，放入R3中，

;R0=R0+4

STR

R3,[R1],#4

;將R3中的數(shù)據(jù)存入R1指向的存儲

;單元中，R1=R1+4

SUBS

R2,R2,#1

;R2計數(shù)器減1

BNE

wordcopy

;如果R2不為0，則轉向wordcopy處使用“；”進行注釋標號頂格寫程序代碼段第10頁/共64頁122023/1/17stop MOV R0,#0x18 ;程序運行結束返回編譯器調試環(huán)境

LDR R1,=0x20026 SWI 0x123456

AREABlockData,DATA,READWRITE

;數(shù)據(jù)段的名字BlockDataSrc DCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4Dst DCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 AREA|.extra|,NOINIT,READWRITE

;未初始數(shù)據(jù)段的名字.extradata SPACE 1024 END ;文件結束

聲明文件結束第11頁/共64頁132023/1/174.2ARM匯編程序的組成與結構段：ARM匯編程序由段組成（程序段、數(shù)據(jù)段）；段是由匯編器偽指令AREA定義的相對獨立程序塊；段的屬性：READONLY（只讀）或READWRITE（讀寫）分別用于定義一個代碼段或數(shù)據(jù)段；第12頁/共64頁142023/1/174.2ARM匯編程序的組成與結構標識符（標號）：（用途）用來表示指令的地址、數(shù)據(jù)的地址、變量、過程名和常量；（組成）標號是一個自行設計的字母數(shù)字串，通常以字母開頭，由字母、數(shù)字、下劃線等組成；（注意1）標號不能與寄存器名、指令助記符、偽指令(操作)助記符等“關鍵字”同名；（注意2）標號必須在一行的開頭書寫，不能留空格；第13頁/共64頁152023/1/174.2.1匯編器偽指令ARM匯編語言程序中，有一些特殊的指令助記符，稱為匯編器偽指令。它們無論表示形式或其在程序中所處的位置，都與指令相似，但二者之間有著重要的區(qū)別。指令是供CPU執(zhí)行的操作命令，每條指令對應CPU的一種特定操作，在用戶代碼運行期間執(zhí)行；而匯編器偽指令是供匯編器處理的命令，在匯編過程中由匯編器進行處理，例如定義數(shù)據(jù)、分配存儲區(qū)、定義段、定義宏等；匯編以后，匯編器偽指令不產生與之對應的目標代碼。第14頁/共64頁162023/1/174.2.1匯編器偽指令AREACODE16、CODE32ENTRYENDEQUDCB、DCW、DCDSPACELTORGALIGN第15頁/共64頁172023/1/174.2.1匯編器偽指令

AREA用途：段聲明；格式：AREA<段名>，<段屬性>，<讀寫屬性>其中：段名

用戶定義的標識符；段屬性CODE/DATA讀寫屬性READONLY/READWRITE第16頁/共64頁182023/1/17;文件名：TEST1.S

;功能：實現(xiàn)字符串拷貝功能

;說明：使用ARMulate軟件仿真調試

AREA Example1,CODE,READONLY

;聲明代碼段Example1

numEQU20 ;設置拷貝字的個數(shù)

ENTRY ;標識程序入口

CODE32 ;聲明32位ARM指令START LDR R0,=src;R0指向源數(shù)據(jù)塊

LDR R1,=dst;R1指向目的數(shù)據(jù)塊

MOV R2,#num;R2需要拷貝的數(shù)據(jù)個數(shù)

wordcopy

LDR

R3,[R0],#4

;從源數(shù)據(jù)塊中取一個字，放入R3中，

;R0=R0+4

STR

R3,[R1],#4

;將R3中的數(shù)據(jù)存入R1指向的存儲

;單元中，R1=R1+4

SUBS

R2,R2,#1

;R2計數(shù)器減1

BNE

wordcopy

;如果R2不為0，則轉向wordcopy處第17頁/共64頁192023/1/17stop MOV R0,#0x18 ;程序運行結束返回編譯器調試環(huán)境

LDR R1,=0x20026 SWI 0x123456

AREABlockData,DATA,READWRITE

;數(shù)據(jù)段的名字BlockDataSrc DCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4Dst DCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 AREA|.extra|,NOINIT,READWRITE

;未初始數(shù)據(jù)段的名字.extradata SPACE 1024 END ;文件結束

第18頁/共64頁202023/1/174.2.1匯編器偽指令

CODE16/32用途：聲明后續(xù)行是16位的Thumb或是32位的ARM指令；格式：CODE16（CODE32）代碼示例：

code16addr0,r1;Thumb指令

code32addr0,r1;ARM指令第19頁/共64頁212023/1/17;文件名：TEST1.S

;功能：實現(xiàn)字符串拷貝功能

;說明：使用ARMulate軟件仿真調試

AREA Example1,CODE,READONLY;聲明代碼段Example1

numEQU20 ;設置拷貝字的個數(shù)

ENTRY ;標識程序入口

CODE32

;聲明32位ARM指令START LDR R0,=src;R0指向源數(shù)據(jù)塊

LDR R1,=dst;R1指向目的數(shù)據(jù)塊

MOV R2,#num;R2需要拷貝的數(shù)據(jù)個數(shù)

wordcopy

LDR

R3,[R0],#4

;從源數(shù)據(jù)塊中取一個字，放入R3中，

;R0=R0+4

STR

R3,[R1],#4

;將R3中的數(shù)據(jù)存入R1指向的存儲

;單元中，R1=R1+4

SUBS

R2,R2,#1

;R2計數(shù)器減1

BNE

wordcopy

;如果R2不為0，則轉向wordcopy處第20頁/共64頁222023/1/174.2.1匯編器偽指令

ENTRY用途：聲明程序的入口，編譯程序會把這個入口的地址定義為系統(tǒng)復位后的程序的起始點；格式：ENTRY代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLY

ENTRYCODE32StartLDRR0，=0x40000500LDRR1，#0xFFSTRR1，[R0]

…END第21頁/共64頁232023/1/174.2.1匯編器偽指令

END用途：聲明匯編源程序的結束（末行）；格式：END代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLYENTRY CODE32StartLDRR0，=0x3FF5000LDRR1，#0xFFSTRR1，[R0]

…

END第22頁/共64頁242023/1/174.2.1匯編器偽指令

EQU用途：聲明程序的入口；格式：EQU代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLYZQL_V

EQU0x40000500ENTRY CODE32StartLDRR0，=ZQL_VLDRR1，#0xFFSTRR1，[R0]

…END第23頁/共64頁252023/1/174.2.1匯編器偽指令

DCB用途：在程序存儲區(qū)預存字節(jié)數(shù)據(jù)；格式：<標號>DCB<字節(jié)數(shù)據(jù)列表>代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLYZQL_DB

DCB0x01,0x04,0x09,0x10,0x19ENTRY CODE32StartLDRR0，=ZQL_DB

LDRR2，[R0,R1]

…END備注：DCB也可用“=”代替；第24頁/共64頁262023/1/174.2.1匯編器偽指令

DCW用途：在程序存儲區(qū)預存半字數(shù)據(jù)（2B）；格式：<標號>DCW<半字數(shù)據(jù)列表>代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLYZQL_DW

DCW0x01,0x04,0x09,0x10,0x19ENTRY CODE32StartLDRR0，=ZQL_DW

LDRR2，[R0,R1,LSL#1]

…END備注：DCW預存的數(shù)據(jù)在存儲器中半字對齊存放；第25頁/共64頁272023/1/174.2.1匯編器偽指令

DCD用途：在程序存儲區(qū)預存字數(shù)據(jù)（4B）；格式：<標號>DCD<字數(shù)據(jù)列表>代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLYZQL_DD

DCD0x01,0x04,0x09,0x10,0x19ENTRY CODE32StartLDRR0，=ZQL_DD

LDRR2，[R0,R1,LSL#2]

…END備注：DCD預存的數(shù)據(jù)在存儲器中字對齊存放；

DCD也可用“&”代替；第26頁/共64頁282023/1/174.2.1匯編器偽指令

SPACE用途：在存儲區(qū)預留初值為0x00的空間；格式：<標號>SPACE<字節(jié)個數(shù)>代碼示例：

AREAInit，CODE，READONLYZQL_DDDCD0x01,0x04,0x09,0x10,0x19ENTRY CODE32StartLDRR0，=ZQL_DDLDRR2，[R0,R1,LSL#2]

…BuffSPACE4096END第27頁/共64頁292023/1/174.2.1匯編器偽指令

LTORG用途：聲明一個文字池的位置；格式：LTORG文字池的起源與應用：用于預存放任何32bit的數(shù)據(jù)常量，供LDR加載指令使用，實現(xiàn)對任意立即數(shù)的訪問；解釋：立即數(shù)包含在32bit的指令碼中，必須是‘8位圖立即數(shù)’，這就限制了立即數(shù)的取值；ARM匯編語言提供了LDR加載指令附加文字池的方法，文字池中可以存放任意的32bit數(shù)，LDR加載指令相對尋址文字池，以實現(xiàn)對任意立即數(shù)的訪問。第28頁/共64頁302023/1/17匯編過程中，匯編器會默認地在每一個程序段的末尾填加一個文字池。需要注意的是，文字池不能遠離文字池使用者（LDR指令），因為LDR指令的尋址范圍是指令位置的前后4KB。如果用戶程序比較大，則可能使程序段的末尾超出4KB范圍，此時需要在程序中的適當位置，使用LTORG偽指令顯式聲明文字池。一般總可以在LDR偽指令前后4KB的范圍內找到分支指令，文字池可聲明在分支（B）指令之后的緊鄰位置，不會影響代碼的正常執(zhí)行，因為B指令總是會將程序的執(zhí)行轉移到其它地方的。第29頁/共64頁312023/1/17缺省文字池 AREAdefault,CODE,READONLY ENTRY CODE32start LDR R1, =0xABCDEF LDR R2, =0x101 ADD R3, R1, R2 B ·

;匯編器默認的文字池位置 ;常數(shù)0xABCDEF、0x101即存放于此 END地址機器指令碼匯編指令注釋start [0xe59f1008] ldr r1,0x00008010 ;=#0x00abcdef00008004 [0xe59f2008] ldr r2,0x00008014 ;=#0x0000010100008008 [0xe0813002] add r3,r1,r20000800c [0xeafffffe] b 0x800c ; (start+0xc)00008010 [0x00abcdef] dcd 0x00abcdef

00008014 [0x00000101] dcd 0x00000101

第30頁/共64頁322023/1/17自定義文字池 AREAdefault,CODE,READONLY ENTRY CODE32start

LDR R1, =0xABCDEF;文字池使用處 LDR R2, =0x101 ADD R3,R1, R2 Bbranch … ;其它匯編代碼branch … ;其它匯編代碼other SPACE4096 END;默認文字池位置超遠?。繀R編器缺省文字池位于程序段的末尾，如果程序段較長，這個缺省的文字池和LDR指令的距離有可能超出了4KB，那么LDR指令不能正確加載數(shù)據(jù)。 AREAdefault,CODE,READONLY ENTRY CODE32start

LDR R1, =0xABCDEF;文字池使用者 LDRR2, =0x101 ADDR3,R1,R2 Bbranch

LTORG ;顯示聲明文字池位置 … ;其它匯編代碼branch … ;其它匯編代碼other SPACE4096 ENDstart [0xe59f1008] ldr r1,0x00008010 ;=#0x00abcdef00008004 [0xe59f2008] ldr r2,0x00008014 ;=#0x0000010100008008 [0xe0813002] add r3,r1,r20000800c [0xea000001] b branch00008010 [0x00abcdef] dcd 0x00abcdef

00008014 [0x00000101] dcd 0x00000101

branch [0xe1a01001] mov r1,r10000801c [0xeafffff7] b startother [0x00000000] dcd 0x0000000000008024 [0x00000000] dcd 0x0000000000008028 [0x00000000] dcd 0x00000000第31頁/共64頁332023/1/174.2.1匯編器偽指令

LTORG用途：聲明一個文字池（literalpool）的位置；格式：LTORG代碼示例：

AREAEXP_LTOGR，CODE，READONLYENTRYCODE32StartLDRR0，=0x12345678LDRR2，=0x87654321

…Blabel

LTORG

…BuffSPACE4096END在文字池使用者±4KB范圍內的某個B指令后臨，使用LTORG聲明文字池；第32頁/共64頁342023/1/17第4章目錄1.匯編語言的基本概念2.ARM匯編程序的組成與結構3.匯編語言程序設計的基本方法4.匯編語言和C語言交叉編程第33頁/共64頁352023/1/174.3匯編語言程序設計的基本方法描述問題模型；（數(shù)據(jù)描述）（物理問題→數(shù)學抽象模型→計算機存儲模型）描述問題處理方法；（算法描述）計算機語言主要用于編程（程序設計）。匯編語言程序設計的主要工作基于計算機工作平臺，使用匯編語言：第34頁/共64頁362023/1/174.3匯編語言程序設計的基本方法計算機工作平臺的知識；匯編指令系統(tǒng)基本掌握；數(shù)學建模、存儲器表示基礎知識；分析、解決問題方法描述能力；匯編語言程序設計的基本素質要求：第35頁/共64頁372023/1/174.3.1結構化程序設計的基本概念迪杰斯克拉(E.W.dijkstra)在1969年提出結構化程序設計的基本思想；采用“自頂向下，逐步求精”的程序設計方法?！皢稳肟趩纬隹凇钡目刂平Y構?！白皂斚蛳隆⒅鸩角缶背绦蛟O計方法的主導思想是從問題本身開始，對問題逐步分解，將解決問題的方法步驟逐步細化，分解為由基本程序結構模塊組成的結構化程序框圖，直至便于編程實現(xiàn)；“單入口單出口”的思想認為一個復雜的程序，如果它僅是由順序、分支、循環(huán)和子程序四種基本程序結構的組合、嵌套構成，那么這個新構造的程序一定是一個單入口單出口的程序。

第36頁/共64頁382023/1/174.3.2匯編語言程序設計的流程使用計算機通過編程序解決某一問題時，通常按以下步驟進行：分析問題，建立數(shù)學模型；確定算法；設計程序流程圖；合理分配寄存器、存儲空間和外設資源；編制程序；調試程序；形成文檔；研討目標系統(tǒng)的本質特性，用數(shù)學方法對其本質特性進行抽象描述，建立目標系統(tǒng)的數(shù)學表示模型

在已建立的目標系統(tǒng)數(shù)學表示模型上，進一步研討目標系統(tǒng)的內在規(guī)則，設計相應處理法則方案（算法分析與描述）把解題的方法、步驟用框圖形式表示。如果問題比較復雜，那么可以逐步細化，直到每一框圖可以容易編程為止。流程圖不僅便于程序的編制，且對程序邏輯正確性也比較容易查找和修改。①合理地分配存儲器資源，將前述的目標系統(tǒng)‘數(shù)據(jù)結構模型’表示到各存儲器單元。②

CPU寄存器數(shù)量有限，在程序中，大多數(shù)操作都要使用寄存器；并且有的操作使用特定的寄存器（如堆棧操作使用SP/R13等），程序中要合理分配各寄存器的用途。用計算機語言，對數(shù)據(jù)結構模型和流程圖表示的算法進行準確地描述。①語法調試：排除程序中的語法錯誤。②功能調試：保證程序的邏輯功能正確性。用文檔形式記錄說明程序的功能、使用方法、程序結構、算法流程等每一個階段的工作。第37頁/共64頁392023/1/174.3.3順序程序設計順序程序是一種最簡單的程序結構，也稱為直線程序，它的執(zhí)行自始自終按照語句的先后順序進行。這種結構的流程圖，除了有一個起始框，一個終止框外，就是若干執(zhí)行框。第38頁/共64頁402023/1/17例4?2試編制一程序，完成10+3的操作。

AREAARMex,CODE,READONLY ;代碼段名ARMex ENTRY ;程序的入口

CODE32start

MOV R0, #10

;將立即數(shù)10存入寄存器R0

MOV R1, #3

;將立即數(shù)3存入寄存器R1

ADD R0, R0, R1

;R0=R0+R1stop MOV R0, #0x18 ;這三條指令是ADS調試環(huán)境特約

LDR R1, =0x20026 ;程序運行結束返回編譯器調試環(huán)境

SWI 0x123456 END ;結束

第39頁/共64頁412023/1/174.3.4分支程序設計許多實際問題需要根據(jù)不同的情況作出不同的處理。在程序中，針對不同的情況把不同的處理方法編制成各自的處理程序段，運行時由機器根據(jù)當時的條件自動作出判斷，選擇執(zhí)行相應的處理程序段。這樣的程序結構中，計算機不再完全按指令存儲的順序執(zhí)行，稱之為分支。分支程序使用轉移指令B、子程序調用指令BL或帶狀態(tài)轉移指令BX來實現(xiàn)。第40頁/共64頁422023/1/17例4?3給定以下符號函數(shù)：

任意給定值，假定為-25，存放在x單元，函數(shù)值存放在y單元；要求根據(jù)x中的值來確定y的值。

R3=-1R3=0 AREAsymbol,CODE,READONLY ;代碼段的名字symbol ENTRY ;程序的入口

CODE32start LDRR0,=x ;加載數(shù)據(jù)段中的變量x地址，存入R0 LDRR1,=y ;加載數(shù)據(jù)段中的變量y地址，存入R1 LDR R2,[R0] ;加載變量x的值，存入R2compare CMP R2,#0 ;將R2的值與0作比較

BEQ ZERO ;如果R2等于0，那么轉向標號ZERO處

BGT PLUS ;如果R2大于0，那么轉向標號PLUS處

MOV R3,#-1 ;否則，R2小于0，將-1存入R3中

B stopZERO MOV R3,#0 ;R2等于0，將0存入R3中

B stopPLUS MOV R3,#1 ;R2大于0，將1存入R3中;續(xù)上段代碼stop STR R3,[R1]

MOV R0,#0x18 LDR R1,=0x20026 SWI 0x123456

AREAData,DATA,READWRITEx DCD -25y DCD 0 END第41頁/共64頁432023/1/174.3.5循環(huán)程序設計順序程序和分支程序中的指令每次運行最多只執(zhí)行一次。在實際應用中重復地做某些事的情況很多，這也是計算機最擅長的工作方式。重復地執(zhí)行某些指令，最好用循環(huán)程序來實現(xiàn)。循環(huán)程序的結構重復地執(zhí)行同一種運算，直到某種條件滿足。初始化循環(huán)體修改判斷判斷結束循環(huán)程序的主體業(yè)務代碼，可以是一個順序程序、分支程序或另一個循環(huán)程序。例如：計數(shù)控制循環(huán)；通過計數(shù)循環(huán)次數(shù)，判斷是否已達到預定次數(shù)，控制循環(huán)。條件控制循環(huán)：通過判斷循環(huán)終止條件是否已成立，控制循環(huán)。建立循環(huán)初始值。如設置地址指針、計數(shù)器、其他循環(huán)參數(shù)的起始值等。判斷循環(huán)結束條件是否成立，決定是否繼續(xù)循環(huán)。對循環(huán)結束進行適當處理；有的循環(huán)程序可以沒有這部分。為執(zhí)行下一個循環(huán)而修改某些參數(shù)，尤其循環(huán)控制變量的修改等。第42頁/共64頁442023/1/17用計數(shù)控制循環(huán)

適用于已知循環(huán)次數(shù)的循環(huán)程序設計

例4?4從x單元開始的30個連續(xù)字單元中存放有30個無符號數(shù)，從中找出最大者送入y單元中。分析：根據(jù)題意，把第一個數(shù)先送入Rx寄存器，將Rx中的數(shù)與后面的29個數(shù)逐個進行比較，如果Rx中的數(shù)較小，則將該較大的數(shù)送入Rx；繼續(xù)與余下的數(shù)據(jù)逐個比較。在比較過程中，Rx中始終保持較大的數(shù)，共計比較29次，則最終Rx

中保留了最大數(shù)，最后把Rx中的數(shù)（最大者）送入y單元。 AREAmax,CODE,READONLY ;代碼段的名字max ENTRY ;程序的入口

CODE32num EQU 29;比較的次數(shù)start LDR R0,=x;R0指向源數(shù)據(jù)塊x LDR R1,=y;R1指向單元y LDR R2,=num;R2作為計數(shù)器

LDR R3,[R0];將源數(shù)據(jù)塊x中第一個數(shù)加載到R3中compare ADD R0,R0, #;每進行一次比較，將R0指針地址加4 LDR R4,[R0];依次將源數(shù)據(jù)塊x中下一個數(shù)加載到R4中

CMP R3,R4;比較R3和R4中數(shù)的大小

MOVCCR3,R4;如果R3小于R4，則將較大的數(shù)送入R3中

SUBS R2,R2,#;計數(shù)器值減1 BNE compare;如果不為0，那么繼續(xù)跳到compare執(zhí)行

STREQ R3,[R1];如果為0，那么循環(huán)比較結束，R3是最大的數(shù)

;并且將R3中的數(shù)加載到R1指向的單元（即y）中stop MOV r0,#0x18 LDR r1,=0x20026 SWI 0x123456 AREAData,DATA,READWRITEx DCD 73,59,61,34,81,107,225,231,54,43 DCD 100,35,1,42,222,254,34,71,100,31 DCD 33,119,13,44,18,147,55,244,97,3y DCD 0 END第43頁/共64頁452023/1/17② 適用于已知循環(huán)條件的循環(huán)程序設計適用于無法確定循環(huán)次數(shù)，但知道循環(huán)結束的條件例4?5從自然數(shù)1開始累加，直到累加和大于1000為止，統(tǒng)計被累加的自然數(shù)的個數(shù)，并把統(tǒng)計的個數(shù)送入n單元，把累加和送入sum單元。分析：根據(jù)題意，被累加的自然數(shù)的個數(shù)事先未知，因此不能用計數(shù)方法控制循環(huán)。但題目中給定一個條件，即累加和大于1000則停止累加，因此，可以根據(jù)這一條件控制循環(huán)。我們用R3寄存器放累加和，用R4寄存器放每次取得的自然數(shù)，其中它的值也是統(tǒng)計自然數(shù)的個數(shù)。AREASUM,CODE,READONLY ;代碼段的名字SUMENTRY ;程序的入口

CODE32startLDRR0,=n;將數(shù)據(jù)段中自然數(shù)的個數(shù)n的地址加載到R0寄存器

LDRR1,=sum;將數(shù)據(jù)段中自然數(shù)的累加和sum的地址加載到R1寄存器

LDRR3,=0;R3存放自然數(shù)的累加和

LDRR4,=0;R4用于循環(huán)個數(shù)的統(tǒng)計/每次取得的自然數(shù)

LDRR5,=1000;R5用于循環(huán)結束的界限值continueADD R4,R4, #1;取下一個自然數(shù)

ADD R3,R3, R4;累加自然數(shù)

CMP R3,R5;比較累加和是否超過了1000BCC continue;如果小于1000，那么跳到compare執(zhí)行

STRCSR3,[R1];如果大于1000，那么將累加和存儲到R1所指向的單元中

STRCSR4,[R0];如果大于1000，那么將已累加的自然數(shù)個數(shù)值存儲

;到R0所指向的單元中stopMOVr0,#0x18LDRr1,=0x20026 SWI0x123456

AREAData,DATA,READWRITEn DCD 0 ;定義累加的自然數(shù)的個數(shù)sum DCD 0 ;定義自然數(shù)的累加和

END第44頁/共64頁462023/1/17雙重循環(huán)應用舉例：冒泡算法對N個單元數(shù)據(jù)排序！a0a1a2a3a(N-2)a(N-1)數(shù)據(jù)模型計算法分析：1、每個數(shù)據(jù)4個字節(jié)，內存中連續(xù)存放；2、冒泡算法；（同學們可否試描述該算法？）第45頁/共64頁472023/1/17Data_TAB待排序的數(shù)據(jù)表頭；N表中數(shù)據(jù)個數(shù)；

冒泡排序算法框圖第46頁/共64頁482023/1/174.3.6子程序設計子程序概念

如果在一個程序中的多處用到同一段程序代碼，那么可以把這段共同的程序代碼抽取出來，寫成一個相對獨立的程序段，每當需要執(zhí)行這段代碼時，就調用這個程序段，執(zhí)行完這個程序段后，再返回原來調用它的程序。這樣編寫程序時，就不必重復寫這段代碼了，而這樣的程序段稱為子程序或子過程。子程序的調用與返回主程序中使用BL指令實現(xiàn)子程序的調用

BL 子程序名在子程序結束處，使用如下指令返回到主程序中。

MOV PC, LR主程序與子程序之間的參數(shù)傳遞

主程序調用子程序時，可以向子程序傳遞一些參數(shù)；同樣，子程序運行后也可把一些結果參數(shù)傳回給主程序。主程序與子程序之間的這種信息傳遞稱為參數(shù)傳遞。三種參數(shù)傳遞方式

①寄存器傳遞參數(shù)方式 ②存儲區(qū)域傳遞參數(shù)方式

③堆棧傳遞參數(shù)方式第47頁/共64頁492023/1/17寄存器傳遞參數(shù)方式

技術思想：主程序將待傳遞的數(shù)據(jù)直接寫入約定的通用寄存器，在子程序中直接使用；或子程序返回后，主程序直接從約定的通用寄存器中獲得子程序的結果數(shù)據(jù)。應用特點：這種方式適合于傳遞較少參數(shù)的應用場合。

例4?5用子程序實現(xiàn)內存區(qū)里的字符串拷貝功能，即將存儲單元中源字符串對應拷貝到目的字符串中。解題思路：通過設定兩個地址指針，分別指向存儲區(qū)中的源字符串和目的字符串；然后通過加載和存儲指令（LDR和STR）的寄存器間接尋址方式，依次從源字符串讀取一個字符數(shù)據(jù)，寫入到目的字符串的對應字符位置中，直到遇到源字符串的結束標志’\0’為止。AREAStrCopy,CODE,READONLYENTRYCODE32startLDRR1,=srcstr;R1指向數(shù)據(jù)區(qū)的源字符串

LDRR0,=dststr;R0指向數(shù)據(jù)區(qū)的目的字符串

BLstrcopy;調用子程序strcopy，完成字符串拷貝stopMOVR0,#0x18 ;程序結束返回編譯器調試環(huán)境

LDRR1,=0x20026SWI0x123456strcopyLDRBR2,[R1],#1;將R1指向的單元內容加載到R2中

STRBR2,[R0],#1;將R2中的數(shù)存儲到R0指向的單元中

CMPR2,#0;檢查R0的值是否等于0BNEstrcopy;如果不等于0，那么轉到strcopy處執(zhí)行

MOVPC,LR;子程序返回AREAStrings,DATA,READWRITEsrcstrDCB"Firststring-source",0 ;源字符串dststrDCB"Secondstring-destination",0 ;目的字符串

END第48頁/共64頁502023/1/17存儲區(qū)域傳遞參數(shù)方式

技術思想：主程序和子程序約定了某一共享內存塊用于參數(shù)傳遞，主程序在BL調用子程序前，先將要傳遞的參數(shù)寫入到約定的存儲單元，子程序可從約定的內存讀取這些參數(shù)；子程序返回時，也可以使用該方式將數(shù)據(jù)傳給主程序。

應用特點：這種方式可以傳遞大批量數(shù)據(jù)。實現(xiàn)方法：當主程序與子程序有較多的數(shù)據(jù)需要傳遞時，可以通過共享內存區(qū)或傳內存數(shù)據(jù)塊地址方式來傳遞批量數(shù)據(jù)。通過偽指令ADR直接裝載近距離數(shù)據(jù)塊地址；通過偽指令ADRL直接裝載中距離數(shù)據(jù)塊地址；通過語句LDRRd,=Label轉載遠距離的數(shù)據(jù)塊地址；

例4?6通過設置的入口參數(shù)查找函數(shù)地址表，實現(xiàn)選擇不同的函數(shù)功能。說明：本題中通過事先將函數(shù)地址存放在存儲單元中，通過查找地址表的方法，實現(xiàn)根據(jù)“選擇項（choice）”進入不同的函數(shù)體功能。

第49頁/共64頁512023/1/17存儲區(qū)域傳遞參數(shù)方式

AREAJump,CODE,READONLYnumEQU4 ;函數(shù)地址表內容的個數(shù)

ENTRYCODE32start

LDRR0,=choice ;R0指向存儲區(qū)的choice單元

LDRR0,[R0] ;設置第一個參數(shù)：選擇執(zhí)行哪一個函數(shù)

MOVR1,#16 ;設置第1個操作數(shù)

MOVR2,#2 ;設置第2個操作數(shù)

BLarithfunc ;調用子程序arithfuncstopMOVR0,#0x18 ;程序結束返回編譯器調試環(huán)境

LDRR1,=0x20026SWI 0x123456arithfuncCMPR0,#num;比較R0的值是否超過函數(shù)地址表的個數(shù)

MOVHSPC,LR ;如果大于，那么就返回到標號stop處

ADRR3,JumpTable ;將函數(shù)地址表的地址作為基地址

LDRPC,[R3,R0,LSL#2] ;根據(jù)R0參數(shù)進入對應的子程序JumpTable ;函數(shù)地址表的入口基地址

DCD DoAdd ;加法子程序

DCD DoSub ;減法子程序

DCD DoMul ;乘法子程序

DCD DoDiv ;除法子程序DoAddADDR0,R1,R2;R0=R1+R2MOVPC,LR ;返回DoSubSUBR0, R1,R2 ;R0=R1-R2MOVPC, LR ;返回DoMul MOVR0,R1,LSLR2 ;R0=R1<<R2MOVPC,LR ;返回DoDiv MOVR0,R1,LSRR2 ;R0=R1>>R2MOVPC,LR ;返回

AREANUM,DATA,READWRITEchoice DCD 3;0：表示選擇加法子程序1：表示選擇減法子程序

;2：表示選擇乘法子程序3：表示選擇除法子程序

END第50頁/共64頁522023/1/17③堆棧傳遞參數(shù)方式

主程序和子程序使用同一個堆棧，主程序在BL調用子程序前，先將要傳遞的參數(shù)壓入到堆棧中，子程序可從堆棧中讀取傳過來的數(shù)據(jù)；子程序返回需要向主程序傳遞參數(shù)時，也可使用此方法。第51頁/共64頁532023/1/17第4章目錄1.匯編語言的基本概念2.ARM匯編程序的組成與結構3.匯編語言程序設計的基本方法4.匯編語言和C語言交叉編程第52頁/共64頁542023/1/174.4匯編語言和C語言交叉編程ADS不但支持ARM/Thumb匯編語言程序設計；在微控器模型頭文件的支持下，還支持ANSIC和C++語言程序設計，支持對功能寄存器的訪問。實際的嵌入式軟件中，大部分的代碼使用C語言編寫。第53頁/共64頁552023/1/174.4匯編語言和C語言交叉編程C語言支持豐富的抽象數(shù)據(jù)類型，更便于對目標系統(tǒng)進行數(shù)學模型描述和算法描述；編制的程序結構比較好，便于人的理解和維護；大量的支持庫可供直接選用。使用C進行程序設計的理由：第54頁/共64頁562023/1/174.4匯編語言和C語言交叉編程系統(tǒng)底層必須用匯編語言編寫（如：啟動代碼）；匯編語言編寫的代碼執(zhí)行效率更高；特殊的需求（軟件延時）。還要學習匯編語言的理由：第55頁/共64頁572023/1/174.4匯編語言和C語言交叉編程匯編程序與C程序間的變量互訪；匯編程序調用C程序；C程序調用匯編程序；C程序中內嵌匯編程序；本小節(jié)主要內容：第56頁/共64頁582023/1/174.4.1匯編程序與C程序間的變量互訪

C程序訪問匯編程序中的變量

具體操作步驟：在匯編語言程序中，用偽指令“global”定義全局變量，變量名必須是下劃線“_”為首字符的字母數(shù)字串；C程序中將該變量聲明為外部變量，即可訪問匯編程序定義的全局變量。

匯編程序訪問C程序中的變量 具體操作步驟：在C程序中，將供匯編程序訪問的變量用關鍵字extern聲明為全局外部變量；匯編程序中，用偽指令IMPORT引入C程序中聲明的全局變量；使用偽指令LDR讀取這個全局變量的地址；使用指令LDR讀取這個全局變量的值；在匯編程序中使用這個全局變量；第57頁/共64頁592023/1/17例：匯編程序和C程序間變量互訪/*print.c定義全局變量，并作為主程序*/#include<stdio.h>externintg_var=124;

/*全局變量*/externasmVisit(void);

/*匯編程序中聲明的全局函數(shù)*/externint_multiple; /*聲明匯編程序中的全局變量_multiple為外部變量*/intmain(){printf("Originalvalueofg_varis:%d\n",g_var);asmVisit(); /*調用匯編程序中的函數(shù)，訪問全局變量g_var*/printf("multis%d",_multiple); /*訪問匯編程序中全局變量_multiple*/printf("Modifiedvalueofg_varis:%d",g_var);return0;};visit.s文件

AREAasmfile,CODE,READONLY

EXPORTasmVisit ;聲明全局函數(shù)，供C程序調用？？

IMPORTg_var ;引入在C程序中聲明定義的全局變量

GLOBAL_multiple ;聲明全局變量，供C程序訪問asmVisit LDR R0, =g_var LDR R1, [R0] LDR R2, =_multiple LDR R2, [R2] MOV R3, R1,LSLR2 ;將R1中的值擴大指定的倍數(shù)

STR R3, [R0] MOV PC, LR AREAasmData,DATA,READWRITE_multipleDCD2 END第58頁/共64頁602023/1/172.匯編程序調用C程序

匯編程序中調用C函數(shù)，只需在匯編程序中用偽指令IMPORT將需要調用的C函數(shù)名引用即可，然后將C函數(shù)放在一個獨立的C文件中進行編譯，剩下的工作就由鏈接器來處理。匯編程序與C函數(shù)間參數(shù)的傳遞規(guī)則遵守ATPCS（ARMThumbProcedure