ARM基础知识点及简单汇编语法

标签：+--------------------+ 知识点 R0 汇编 模式 指令 +--------------------------+ 寄存器 ARM

计算机最小系统是一个能启动并运行基本功能的系统，其组成包括：

1. 处理器（CPU）：执行指令的核心组件。
2. 内存：
   • RAM：存储运行中的程序和数据。
   • ROM：存储引导程序或固件。
3. 存储：用于存储操作系统和应用程序的设备，如闪存。
4. 输入输出接口：基本的通信接口，如串行接口（UART）和GPIO（通用输入输出）。
5. 电源：提供稳定的电力供应。
6. 基本软件：
   • 引导加载程序：初始化系统并加载操作系统。
   • 操作系统：提供任务调度和资源管理功能。

系统级芯片（SoC，System on Chip）是一个集成了多种功能的单芯片解决方案，常用于嵌入式系统和移动设备。一个典型的SoC包含以下几个主要部分：

1. 中央处理器（CPU）：

   • 功能：执行计算和控制任务。可以是单核或多核处理器。

2. 图形处理单元（GPU）：

   • 功能：处理图形渲染和计算任务，适用于图形密集型应用。

3. 内存：

   • RAM（随机存取存储器）：用于存储正在执行的程序和数据。
   • ROM（只读存储器）：用于存储固件和引导程序。

4. 存储控制器：

   • 功能：管理外部存储设备，如闪存、硬盘或SD卡。

5. 输入输出接口：

   • 常见接口：USB、UART、SPI、I2C、GPIO等。
   • 功能：用于与外部设备和传感器通信。

6. 无线通信模块：

   • 功能：支持无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络（4G/5G）等。

7. 音频处理单元：

   • 功能：处理音频输入输出，支持音频编解码。

8. 视频处理单元：

   • 功能：处理视频编解码、视频输出等。

9. 电源管理模块（PMIC）：

   • 功能：管理电源供应，控制电压和功耗。

10. 传感器接口：

    • 功能：接口用于连接各种传感器，如加速度计、陀螺仪等。

11. 安全模块：

    • 功能：提供加密和数据保护功能，确保系统安全。

12. 接口控制器：

    • 功能：管理各种接口的通信协议和数据传输

 

+--------------------------------+
|              SoC                |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |          CPU             |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  运算单元          |  |    |
|  |  |  控制单元          |  |    |
|  |  |  寄存器            |  |    |
|  |  |  缓存              |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |        GPU               |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  图形处理单元      |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |  存储控制器              |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  存储接口          |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |  无线通信模块            |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  Wi-Fi/Bluetooth   |  |    |
|  |  |  蜂窝网络          |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |  音频处理单元            |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  音频编解码器      |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |  视频处理单元            |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  视频编解码器      |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |  电源管理模块            |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  电源供应管理      |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |  传感器接口              |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  传感器连接        |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
+--------------------------------+

中央处理器（CPU）是计算机系统的核心组件，负责执行指令和处理数据。一个典型的CPU包括以下主要部分：

1. 运算单元

• 算术逻辑单元（ALU）：执行基本的算术和逻辑运算（如加法、减法、与、或）。
• 浮点单元（FPU）：处理浮点数运算，适用于更复杂的数学计算。

2. 控制单元

• 指令解码器：解析并解码从内存中读取的指令。
• 指令调度器：决定指令执行的顺序，管理指令的发射和调度。

3. 寄存器

• 通用寄存器：存储临时数据和操作数，供运算单元使用。
• 程序计数器（PC）：保存下一条将被执行的指令地址。
• 链接寄存器（LR）：存储函数调用的返回地址。
• 状态寄存器（CPSR/SPSR）：保存处理器状态信息，如中断标志和处理模式。

4. 缓存

• 一级缓存（L1 Cache）：位于CPU内部，速度最快，存储最常用的数据和指令。
• 二级缓存（L2 Cache）：较大但稍慢，通常与CPU核心共享。
• 三级缓存（L3 Cache）：更大、速度较慢，通常在多核心处理器中共享。

5. 总线接口

• 前端总线（Front-Side Bus, FSB）：连接CPU与内存和其他系统组件。
• 系统总线：用于CPU与外部设备的通信。

6. 解码与执行单元

• 指令解码单元：将指令翻译为可由ALU和其他单元执行的操作。
• 执行单元：实际执行解码后的指令操作，如算术计算、数据移动等。

7. 分支预测单元

• 分支预测：预测指令流中的分支情况，提高指令执行的效率。

8. 流水线

• 流水线阶段：将指令执行过程分为多个阶段（如取指、解码、执行、写回），允许多条指令同时在不同阶段执行。

9. 中断处理

• 中断控制器：管理来自外部和内部的中断请求，确保及时响应。

10. 时钟生成器

• 时钟发生器：提供时钟信号，协调CPU内部各部分的操作和同步。

这些部分共同工作，使CPU能够高效地执行程序、处理数据，并与计算机系统的其他组件进行协调。

+--------------------------------+
|             CPU                 |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |   控制单元               |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  指令解码器        |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  指令调度器        |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |   运算单元               |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  算术逻辑单元      |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  浮点单元          |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |        寄存器            |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  通用寄存器        |  |    |
|  |  |  程序计数器        |  |    |
|  |  |  链接寄存器        |  |    |
|  |  |  状态寄存器        |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |        缓存               |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  一级缓存 (L1)     |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  二级缓存 (L2)     |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  三级缓存 (L3)     |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |   总线接口               |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  前端总线 (FSB)    |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  系统总线          |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |   中断处理               |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  中断控制器        |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
|                                |
|  +--------------------------+    |
|  |   时钟生成器             |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  |  |  时钟发生器        |  |    |
|  |  +--------------------+  |    |
|  +--------------------------+    |
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1. 通用寄存器（R0-R15）

• R0-R12：通用寄存器，用于存储数据和操作数。这些寄存器可以用于各种计算和数据操作。
• R13：栈指针寄存器（SP，Stack Pointer）。指向当前栈顶，用于栈操作。
• R14：链接寄存器（LR，Link Register）。存储函数调用的返回地址。
• R15：程序计数器（PC，Program Counter）。存储下一条将被执行的指令地址。执行指令时自动更新。

2. 状态寄存器（CPSR和SPSR）

• CPSR（Current Program Status Register）：保存当前处理器状态，包括：
  • 标志位：如零标志（Z）、进位标志（C）、溢出标志（V）和负标志（N）。
  • 控制位：如中断使能位（I、F）、处理器模式（如用户模式、超级模式等）。
  • 模式位：控制处理器的工作模式（如ARM模式、Thumb模式）。
• SPSR（Saved Program Status Register）：用于保存异常处理程序的状态。当处理器进入中断或异常模式时，CPSR的状态会被保存到SPSR中。恢复状态时，SPSR的内容会被复制回CPSR。

3. 特殊寄存器

• PC（程序计数器）：保存当前指令的地址。指令执行后自动更新为下一条指令的地址。
• SP（栈指针）：指向当前的栈顶，用于函数调用和局部变量存储。
• LR（链接寄存器）：保存函数调用的返回地址，用于函数返回时跳转。

4. 其他寄存器

• 专用寄存器：用于特定任务，如调试和性能计数。
  • DBX（Debug Registers）：用于调试功能，如设置断点。
  • PMCR（Performance Monitor Control Register）：用于性能监控和计数。

5. 寄存器使用示例

• 数据操作：R0-R12用于存储操作数和计算结果。
• 函数调用：
  • LR保存调用函数的返回地址。
  • SP用于管理局部变量和保存函数状态。
• 状态检查：
  • CPSR用于检查和控制处理器的状态和模式。
  • SPSR用于处理中断和异常。

1. Cortex-A系列（高性能应用处理器）：

• 特点：高性能，多核，适用于操作系统和复杂应用处理。
• 应用：智能手机、平板电脑、智能电视等。
• 架构：支持ARMv7-A和ARMv8-A架构，具备高性能浮点运算、NEON SIMD扩展等功能。

2. Cortex-R系列（实时处理器）：

• 特点：低延迟，高可靠性，适用于实时计算任务。
• 应用：汽车电子、工业控制、医疗设备等。
• 架构：基于ARMv7-R和ARMv8-R，带有快速中断响应和高安全性。

3. Cortex-M系列（微控制器）：

• 特点：低功耗，低成本，简化指令集，适用于嵌入式系统。
• 应用：物联网设备、传感器、家电控制等。
• 架构：基于ARMv6-M、ARMv7-M和ARMv8-M，适合小型嵌入式应用。

 

1. CPU（中央处理器）

• 功能：执行通用计算任务。
• 应用：电脑、手机、服务器等。
• 特点：多核、多任务、高性能。

2. MPU（微处理器）

• 功能：处理基本运算和控制任务。
• 应用：简单设备（如路由器、家电）。
• 特点：无内部存储，需要外部存储支持。

3. MCU（微控制器）

• 功能：集成CPU、存储器和外设，处理特定控制任务。
• 应用：嵌入式系统、物联网设备。
• 特点：低功耗、低成本。

4. GPU（图形处理器）

• 功能：处理并行图形和数据计算。
• 应用：图形渲染、AI计算。
• 特点：高度并行处理，适合复杂图形和数据密集型任务。

*RAM（随机存取存储器，Random Access Memory）**是一种计算机存储器，用于暂时存储当前正在使用的数据和指令。RAM的读写速度非常快，但断电后数据会丢失。它是计算机和电子设备中重要的工作存储器。

RAM的类型

1. SRAM（静态随机存取存储器）

   • 特点：使用触发器存储每一位数据，不需要周期性刷新，速度快，功耗低。
   • 应用：用于CPU缓存等高速存储场景。
   • 优点：更快的存取速度。
   • 缺点：成本高，存储密度低。

2. DRAM（动态随机存取存储器）

   • 特点：每个位通过电容存储数据，需要周期性刷新以维持数据。
   • 应用：作为计算机主内存使用。
   • 优点：比SRAM便宜，存储密度高。
   • 缺点：速度比SRAM慢，需要刷新。

DRAM的子类型：

1. SDRAM（同步动态随机存取存储器）

   • 特点：与CPU时钟同步工作，速度比传统DRAM更快。
   • 应用：常用于现代PC的主内存。

2. DDR SDRAM（双倍数据率同步动态存储器）

   • 特点：每个时钟周期传输两次数据，速度更快。
   • 版本：DDR、DDR2、DDR3、DDR4、DDR5，每一代速度更快，功耗更低。

 **ROM（只读存储器，Read-Only Memory）**是一种非易失性存储器，通常用于存储永久性数据，即使断电也能保持数据。它通常包含系统启动固件、固化的操作程序等数据，无法轻易修改或擦除。

ROM的类型

1. Mask ROM（掩模只读存储器）

   • 特点：在生产时通过掩模直接写入数据，数据永久固定，无法更改。
   • 应用：早期的嵌入式系统、游戏机卡带等。
   • 优点：成本低，量产合适。
   • 缺点：数据无法更改，灵活性差。

2. PROM（可编程只读存储器，Programmable ROM）

   • 特点：出厂时为空白，用户可以编程一次。编程后，数据不可修改。
   • 应用：一次性编程设备，如某些嵌入式系统。
   • 优点：用户可以自行编程。
   • 缺点：只能编程一次，之后数据无法更改。

3. EPROM（可擦除可编程只读存储器，Erasable Programmable ROM）

   • 特点：可以通过紫外线擦除数据，然后重新编程。
   • 应用：较早期可重复编程的系统，如旧款嵌入式系统。
   • 优点：数据可以擦除并重新编写。
   • 缺点：擦除过程需要特殊设备（紫外线灯），操作较繁琐。

4. EEPROM（电可擦除可编程只读存储器，Electrically Erasable Programmable ROM）

   • 特点：可以通过电信号擦除和重新编程，无需紫外线。
   • 应用：用于存储需要经常更新的小量数据的设备，如BIOS、微控制器的固件。
   • 优点：灵活，数据可以反复擦除和编程。
   • 缺点：每次写入有写入次数限制（一般为10万到100万次）。

5. Flash ROM（闪存）

   • 特点：一种改进型的EEPROM，能够以块为单位擦除和写入数据，读写速度更快，存储密度更高。
   • 应用：U盘、固态硬盘、嵌入式设备的存储芯片。
   • 优点：速度快，支持大容量存储，反复擦写。
   • 缺点：写入次数有限（通常为数千到数百万次）。

     特性	NOR Flash	NAND Flash
     结构	并联存储单元，随机存取	串联存储单元，顺序存取
     读取速度	读速度快，支持XIP（直接执行代码）	读取速度较慢，适合顺序读取
     写入/擦除速度	写入和擦除慢	写入和擦除快
     存储密度	存储密度低，容量较小	存储密度高，适合大容量存储
     成本	成本较高，适合小容量需求	成本较低，适合大容量需求
     可靠性	误码率低，不易出错	误码率高，需ECC纠正
     应用场景	嵌入式系统固件存储、代码执行	大容量存储设备（SSD、U盘、存储卡等）

程序位置：NOR Flash的物理地址通常映射到处理器的启动地址（如 0x0000_0000），处理器复位后直接从该地址执行代码 

IRAM（内部SRAM）的位置

CMOS

总结

BGA（球栅阵列封装，Ball Grid Array）

COB（芯片直接封装，Chip on Board）

• 大小：4 KB
• 物理地

  **TTL（晶体管-晶体管逻辑，Transistor-Transistor Logic）和CMOS（互补金属氧化物半导体，Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）**是两种常见的数字电路技术。

  TTL

• 原理：使用双极型晶体管（BJT）进行逻辑运算。
• 特点：
  • 速度快：切换速度较快。
  • 功耗大：静态功耗较高。
  • 耐用性好：抗噪声能力较强。
• 应用：早期计算机、电路系统中常用。
• 原理：使用互补的P型和N型MOSFET进行逻辑运算。
• 特点：
  • 低功耗：静态功耗几乎为零。
  • 速度较慢：相较TTL，速度稍慢。
  • 高集成度：适合大规模集成电路。
• 应用：现代电子设备、微处理器、存储器等。
• TTL：速度快，功耗高，适合抗噪环境。
• CMOS：功耗低，集成度高，广泛应用于现代电子设备。
• 地址：0x4000_0000 到 0x4000_0FFF

  TSOP（薄型小外形封装，Thin Small Outline Package）

• 特点：比SOP更薄，适合高密度布局。
• 应用：用于内存芯片等。
• 特点：引脚为焊球形式分布在芯片底部，适合高引脚数。
• 应用：用于CPU、GPU、内存等高性能芯片。
• 特点：芯片直接粘在PCB上，通过导线连接，封装在树脂中。
• 应用：用于LED、显示屏等低成本设备。

三级存储结构的分布特点

1. L1 Cache

   • 位置：CPU内部
   • 特点：最小、最快
   • 作用：缓存最频繁使用的数据和指令

2. L2 Cache

   • 位置：CPU内部或紧邻CPU
   • 特点：中等大小、较快
   • 作用：缓存更多数据，作为L1和主内存的桥梁

3. L3 Cache

   • 位置：CPU芯片内部，核心共享
   • 特点：最大、最慢
   • 作用：缓存大量数据，减少核心间的数据访问延迟

S3C2440的总线结构 

1. 总线类型

• 数据总线：32位宽，用于数据传输。
• 地址总线：32位宽，用于地址传递，支持直接寻址的内存范围。
• 控制总线：用于传输控制信号，如读/写信号、时钟信号、片选信号等。

**2. 总线结构特点

• 系统总线：包括数据总线、地址总线和控制总线，连接CPU、内存和外设。
• 外部总线：用于连接外部存储器（如NAND Flash、NOR Flash）和外部设备（如SDRAM）。

**3. 总线操作

• 总线仲裁：用于管理多个设备对总线的访问，确保数据的正确传输。
• 总线周期：包括地址阶段、数据阶段和控制阶段，用于完成一个读写操作。

**4. 内存总线

• SDRAM总线：用于连接SDRAM，支持高速内存访问。
• NAND Flash总线：用于连接NAND Flash存储器，支持大容量存储。

**5. 外设总线

• SPI总线：用于连接SPI外设，如传感器、通信模块。
• I2C总线：用于连接I2C外设，如EEPROM、RTC模块。

**6. 典型应用

• 嵌入式系统：在智能手机、便携式设备等应用中，S3C2440通过其总线结构高效连接处理器、存储器和外设。

 ARM7处理器系列的工作模式包括以下七种

1. 用户模式（User Mode）

• 特点：普通应用程序的运行模式，权限最低。
• 作用：运行用户程序，无法直接访问系统资源或执行特权指令。

2. 快速中断模式（FIQ Mode, Fast Interrupt Request Mode）

• 特点：优先级最高的中断模式，响应时间最短。
• 作用：处理高优先级的中断请求，确保对重要中断的快速响应。

3. 中断模式（IRQ Mode, Interrupt Request Mode）

• 特点：处理普通中断请求，优先级低于FIQ模式。
• 作用：响应外部设备产生的中断，处理标准中断服务。

4. 监控模式（Supervisor Mode, SVC Mode）

• 特点：操作系统内核和系统调用的运行模式，具有较高权限。
• 作用：处理系统调用、异常处理，进行系统级操作。

5. 系统模式（System Mode）

• 特点：类似于用户模式，但具有更高的权限。
• 作用：用于系统内核或需要较高特权的任务，具有特权权限但不完全特权。

6. 中断服务模式（Abort Mode）

• 特点：处理内存访问异常（如预取异常或数据访问异常）的模式。
• 作用：响应和处理内存访问错误，确保系统稳定性。

7. 未定义模式（Undefined Mode, Undef Mode）

• 特点：处理器遇到未定义的指令或非法操作时进入的模式。
• 作用：用于处理未知或非法指令的异常，通常用于引导处理器执行异常处理程序。

 

 ARM9有37个32bit寄存器，contex体系有40个

异常类型

1. 未定义指令异常（Undefined Instruction Exception）

• 触发条件：处理器遇到未定义的指令或无法识别的操作码。
• 处理方式：进入未定义指令模式（Undefined Mode），执行相关的异常处理程序。

2. 预取异常（Prefetch Abort Exception）

• 触发条件：处理器在指令获取阶段访问无效或受保护的内存地址时。
• 处理方式：进入预取异常模式（Prefetch Abort Mode），处理指令获取错误。

3. 数据访问异常（Data Abort Exception）

• 触发条件：处理器在数据访问阶段（读取或写入数据）遇到无效或受保护的内存地址。
• 处理方式：进入数据访问异常模式（Data Abort Mode），处理数据访问错误。

4. 中断请求（IRQ）

• 触发条件：外部设备产生的标准中断请求。
• 处理方式：进入中断请求模式（IRQ Mode），处理外部中断。

5. 快速中断请求（FIQ）

• 触发条件：外部设备产生的高优先级中断请求。
• 处理方式：进入快速中断请求模式（FIQ Mode），以更高的优先级和更快的响应时间处理中断。

6. 复位异常（Reset Exception）

• 触发条件：处理器接收到复位信号（如硬件复位）。
• 处理方式：处理器重新初始化，执行复位处理程序，通常进入系统模式（System Mode）。

7. 软中断（Software Interrupt, SVC）

• 触发条件：通过指令SVC（Supervisor Call）触发，通常用于系统调用。
• 处理方式：进入监控模式（Supervisor Mode），用于处理系统调用或请求特权操作。

 

异常向量表偏移量

1. 复位异常（Reset Exception）

   • 偏移量：0x00
   • 说明：复位异常向量是异常向量表的第一个条目，当处理器复位时，程序从这个位置开始执行。

2. 未定义指令异常（Undefined Instruction Exception）

   • 偏移量：0x04
   • 说明：处理器遇到未定义的指令时，从这个偏移量处开始执行异常处理程序。

3. 预取异常（Prefetch Abort Exception）

   • 偏移量：0x08
   • 说明：指令获取阶段出现异常时，从这个偏移量处开始执行异常处理程序。

4. 数据访问异常（Data Abort Exception）

   • 偏移量：0x0C
   • 说明：数据访问阶段出现异常时，从这个偏移量处开始执行异常处理程序。

5. 中断请求（IRQ）

   • 偏移量：0x10
   • 说明：处理标准中断请求时，从这个偏移量处开始执行异常处理程序。

6. 快速中断请求（FIQ）

   • 偏移量：0x14
   • 说明：处理高优先级中断请求时，从这个偏移量处开始执行异常处理程序。

7. 软中断（Software Interrupt, SVC）

   • 偏移量：0x18
   • 说明：处理系统调用时，从这个偏移量处开始执行异常处理程序。

当前程序状态寄存器（CPSR）的各位

1. N (Negative Flag)

   • 位位置：31
   • 说明：表示最近运算结果的符号。若结果为负，N位被置为1；否则，N位为0。

2. Z (Zero Flag)

   • 位位置：30
   • 说明：表示最近运算结果是否为零。若结果为零，Z位被置为1；否则，Z位为0。

3. C (Carry Flag)

   • 位位置：29
   • 说明：表示运算是否产生了进位或借位。若有进位或借位，C位被置为1；否则，C位为0。

4. V (Overflow Flag)

   • 位位置：28
   • 说明：表示运算结果是否溢出。若运算结果超出目标寄存器的表示范围，V位被置为1；否则，V位为0。

5. I (Interrupt Disable Flag)

   • 位位置：7
   • 说明：控制中断的使能。若I位为1，禁用普通中断（IRQ）；若I位为0，允许普通中断。

6. F (Fast Interrupt Disable Flag)

   • 位位置：6
   • 说明：控制快速中断的使能。若F位为1，禁用快速中断（FIQ）；若F位为0，允许快速中断。

7. T (Thumb State Flag)

   • 位位置：5
   • 说明：指示处理器是否处于Thumb指令模式。若T位为1，处理器处于Thumb模式；若T位为0，处理器处于ARM模式。

8. M[4:0] (Mode Bits)

   • 位位置：4-0
   • 说明：表示处理器当前的工作模式。具体模式包括用户模式、系统模式、监控模式、FIRQ模式、IRQ模式、未定义模式、数据中止模式和指令中止模式等。

 

 S3C2440是一款基于ARM920T核心的微处理器。支持ARM汇编语言和Thumb汇编语言。

常用汇编语法 

 

1. 数据传送（Data Transfer）

• MOV：将一个值传送到寄存器

MOV R0, #10        ; 将值10传送到寄存器R0
MOV R1, R0         ; 将寄存器R0的值传送到寄存器R1

 LDR：从内存加载数据到寄存器

LDR R0, =0x20000000 ; 将内存地址0x20000000的值加载到寄存器R0
LDR R1, [R0, #4]   ; 从地址R0 + 4处加载数据到寄存器R1

 STR：将寄存器的值存储到内存

STR R0, [R1]       ; 将寄存器R0的值存储到内存地址R1

 

2. 算术操作（Arithmetic Operations）

• ADD：加法操作

ADD R0, R1, R2     ; R0 = R1 + R2

 SUB：减法操作

SUB R0, R1, R2     ; R0 = R1 - R2

 MUL：乘法操作

MUL R0, R1, R2     ; R0 = R1 * R2

3. 逻辑操作（Logical Operations）

• AND：按位与操作

AND R0, R1, R2     ; R0 = R1 & R2

 ORR：按位或操作

ORR R0, R1, R2     ; R0 = R1 | R2

EOR：按位异或操作

EOR R0, R1, R2     ; R0 = R1 ^ R2

 

4. 比较和跳转（Comparison and Branching）

• CMP：比较操作

CMP R0, R1         ; 比较R0和R1，设置条件标志

 BEQ：条件跳转（如果相等）

BEQ label          ; 如果上一条CMP指令结果相等，则跳转到label

BNE：条件跳转（如果不等）

BNE label          ; 如果上一条CMP指令结果不等，则跳转到label

B：无条件跳转

B label            ; 无条件跳转到label

 

5. 堆栈操作（Stack Operations）

• PUSH：将寄存器值压入堆栈

  PUSH {R0, R1}      ; 将寄存器R0和R1的值压入堆栈
  

  POP：从堆栈中弹出值到寄存器

POP {R0, R1}       ; 从堆栈中弹出值到寄存器R0和R1

 

6. 控制寄存器和中断

• MRS：从程序状态寄存器读取值

  MRS R0, CPSR       ; 将当前程序状态寄存器的值读取到寄存器R0
  

  MSR：将值写入程序状态寄存器

  MSR CPSR, R0       ; 将寄存器R0的值写入当前程序状态寄存器
  

这段ARM汇编代码使用了一些汇编语言的指令和伪指令，具体如下：

1. AREA

AREA reset, code, readonly

 

• 功能：定义一个代码区域（代码段）。
• 参数：
  • reset：区域的名称。
  • code：表示这是一个代码段。
  • readonly：指定该区域是只读的，不允许修改。

2. CODE32

CODE32

• 功能：指定后续的代码使用32位ARM指令集。
• 用途：确保汇编器将代码处理为32位ARM模式指令，而不是16位Thumb模式指令。

3. ENTRY

ENTRY

 

• 功能：标记程序的入口点。
• 用途：指定程序的执行起始位置，通常用于链接器生成可执行文件时。

4. MOV

MOV r0, #10
MOV r1, #20
MOV r2, #30

 

• 功能：将立即数加载到寄存器中。
• 参数：
  • r0, r1, r2：目标寄存器。
  • #10, #20, #30：立即数值，将被加载到对应的寄存器中。

5. END

END

 

• 功能：标记源文件的结束。
• 用途：指示汇编器这是程序的结束，后续代码将被忽略。

1.区域定义（AREA）

• 功能：定义代码或数据的内存区域。

 

AREA section_name, code, readonly

参数：

• section_name：区域名称。
• code：表示这是一个代码区域。
• readonly：指定区域为只读。

2.模式设置（CODE32、THUMB、ARM）

• 功能：设置指令集模式。

  CODE32          ; 指定使用32位ARM指令
  THUMB           ; 指定使用16位Thumb指令
  ARM             ; 切换回ARM模式（适用于较老的ARM汇编）
  

  3.入口点（ENTRY）

• 功能：标记程序的入口点。

 

ENTRY

4.宏定义和伪指令（宏、定义等）

• 功能：定义常量、宏或程序结构。

MACRO name
    ; macro body
ENDM

 

指令后的语法

1. 数据定义（数据段）

   • 功能：在代码结束后定义数据。
   •  

     .data
     var1: .word 0x1234 ; 定义一个32位数据
     

     文件结束（END）

   • 功能：标记汇编代码的结束。
   •  

     END
     

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