.有关ARM的汇编语言编程.docVIP

5.1 有关ARM的汇编语言编程? 从事基于ARM处理器的底层驱动开发，同样要求对硬件电路有一定的了解，而且在ARM处理器平台上进行底层开发和在其他平台上的底层开发一样，需要阅读比较多的有关ARM处理器及外围芯片的数据手册。在ARM处理器平台上的底层驱动开发，通常会有两种方式，一种是脱离操作系统的裸机驱动设计方法，这与以前在8位机和16位机上的常用开发方式类同。还有一种就是基于操作系统的底层驱动设计方法。在基于ARM处理器的底层开发的过程中，如果实际设计的系统只是一个单任务系统，那么完全可以不使用操作系统，这个时候所进行的底层驱动程序设计就可以称为裸机底层驱动设计。其实即使是使用了操作系统，还是一样离不开裸机底层驱动设计，就如前面介绍的启动代码Boot Loader，在Boot Loader里面的设备驱动同样也是一种裸机驱动。 本章把重点放在了基于ARM处理器的底层驱动设计上。当然在介绍底层驱动设计之前先要介绍一下ARM处理器的汇编语言编程。 5.1? 有关ARM的汇编语言编程 这里需要提到的是ARM处理器的汇编语言编程的一些内容，在嵌入式ARM系统的程序设计中往往离不开ARM汇编语言编程。正如大家所熟知的处理器初始化部分的代码通常都是用汇编来编写的，还有一些操作协处理器的代码，以及部分中断处理程序一样也是用汇编语言写成的。在开始介绍ARM处理器汇编语言编程之前建议读者先阅读一些有关ARM指令集的资料，主要是指ARM指令集、Thumb指令集及ARM宏汇编部分。有关ARM指令集和Thumb指令集这里就不做具体介绍，只从ARM汇编伪指令、模块化汇编语言程序设计、混合语言编程等几个方面对ARM处理器汇编语言做一些简单介绍。 5.1.1? ARM汇编伪指令介绍 在ARM处理器汇编语言程序设计里，有一些特殊的指令助记符。这些助记符与指令系统的助记符不同，没有相对应的操作码，通常称这些特殊的指令助记符为伪指令，它们所完成的操作称为伪操作。 伪指令在源程序中的作用是为完成汇编程序做各种准备工作的，这些伪指令仅在汇编过程中起作用，一旦汇编结束，伪指令的使命就完成了。在ARM处理器的汇编程序中，大体有如下几种伪指令：符号定义伪指令、数据定义伪指令、汇编控制伪指令、宏指令及其他伪指令。 伪操作符可以分为以下几类。 1）数据定义伪操作符 数据定义伪操作符主要包括LTORG、MAP、DCB、FIELD、SPACE、DCQ、DCW等，主要用于数据表定义、文字池定义、数据空间分配等。常用的有DCB/DCQ/DCW分配一段字节/双字/字内存单元，并且将它们初始化。 2）符号定义伪操作符 符号定义伪操作符包括GBLA、GBLL、GBLS、LCLA、CN、CP、DN、FN、RLIST、SETA等，用于定义ARM汇编程序的变量，对变量进行赋值，以及定义寄存器名称等。其中用于全局变量声明的GBLA、GBLL、GBLS和局部变量声明的LCAL、LCLL、LCLS伪指令较为常用。 3）报告伪操作符 报告伪操作符包括ASSERT、INFO、OPT等，主要用于汇编报告等。其中比较常用的有ASSERT，表示断言错误。 4）条件汇编伪操作符 条件汇编伪操作符包括IF、ELSE、ENDIF、WHIL、WEND、MACRO、MEND等，主要用于条件汇编、宏定义、重复汇编控制等操作。 5）杂项伪操作符 杂项伪操作符包括AREA、ALIGN、ENTRY、EQU、EXPORT、GLOBAL、IMPORT、CODE16、CODE32等。这些伪指令在汇编程序设计中较为常用，如段定义、入口点设置等伪指令。常用的伪指令主要有以下几条。 n? AREA：用来定义段； n? ALIGN：用来设定边界对齐； n? CODE16/CODE32：用来指定指令集； n? ENTRY：指定程序入口； n? END：汇编结束。 有关这些伪指令的详细用法，可以参考ARM指令集参考手册。 5.1.2? 模块化程序设计 尽管是汇编程序设计，也同样要求程序设计的模块化。先按模块独立汇编，然后再与应用的其他模块（有可能是汇编程序模块，也有可能是C程序模块）链接形成一个可执行的程序。在模块化程序设计中有几点是需要引起注意的，比如说全局符号的定义与引用、各个模块间符号的互相调用方法等。 1．全局符号 在基于ARM处理器的汇编程序中，模块中定义的、要被其他模块使用的符号（包括变量名和函数名）都必须被声明为全局符号。大体有两种。 （1）在本模块中定义，其他模块中被应用的，具体定义方法如下： .global symbol （2）在本模块中要使用其他模块中的全局符号，可以声明，具体方式如下： .extern symbol 在这种方式下也可以不用声明，在汇编时会自动被认为它是其他模块中的全局符号。 全局符号的定义就是为了方便在各个