在分析 2410 工程中啟動代碼的過程中,除了一些常用的匯編如 ldr,str,bic 等,還有一些很陌生的符號讓我們很困惑,到網(wǎng)上一查資料,噢,原來是 ARM 的一些偽操作。為了在閱讀啟動代碼的過程中不會出現(xiàn)很大的閱讀與理解障礙,就總結(jié)了啟動代碼中用到的偽操作以供熟悉和查閱
PS: 這里說一下自己對匯編指令的看法,感覺就如英語單詞似的,在進行閱讀之前必須具備一些詞匯量,但不需要精記,因為精記的話量太大太雜,不容易掌握,效果也不好。最好的方法是一些單詞有一些大概的印象,也就是粗記,然后在閱讀中不斷的加強印象,最終牢固掌握它。
所以在這里不需要對所有的偽操作都記牢,配合著小例子先對其有個印象,然后在看啟動代碼的過程中不斷的復(fù)習(xí)查閱,就能很快掌握之~~
全局操作
GET (或 INCLUDE )
語法格式:
GET 文件名
GET 偽操作用于將一個源文件包含到當(dāng)前的源文件中 ,并將被包含的源文件在當(dāng)前位置進行匯編處理。可以使用 INCLUDE 代替 GET ??梢允褂寐窂叫畔ⅲ窂叫畔⒅锌梢园崭瘢?。
匯編程序中常用的方法是在某源文件中定義一些宏指令,用 EQU 定義常量的符號名稱,用 MAP 和 FIELD 定義結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)類型,這樣的源文件類似于 C 語言中的 .H 文件。然后用 GET 偽操作將這個源文件包含到其他的源文件中。使用方法與 C 語言中的 include “*.h” 相似。
GET 偽操作只能用于包含源文件,包含目標(biāo)文件需要使用 INCBIN 偽操作
使用示例:
AREA Init , CODE , READONLY
GET a1.s ;通知編譯器當(dāng)前源文件包含源文件 a1.s
GET C:projectfile2.s ;通知編譯器當(dāng)前源文件包含源文件 C:projectfile2.s
END
AREA
語法格式:
AREA 段名 屬性 1 ,屬性 2 , ……
AREA 偽指令用于定義一個代碼段或數(shù)據(jù)段 。其中,段名若以數(shù)字開頭,則該段名需用 “ | ” 括起來,如 |1_test| 。還有一些代碼段具有約定的名稱,如 |.text| 表示 C 語言編譯器產(chǎn)生的代碼段或者是與 C 語言庫相關(guān)的代碼段。
屬性字段表示該代碼段(或數(shù)據(jù)段)的相關(guān)屬性,多個屬性用逗號分隔。常用的屬性如下:
— CODE 屬性:用于定義代碼段,默認(rèn)為 READONLY 。
— DATA 屬性:用于定義數(shù)據(jù)段,默認(rèn)為 READWRITE 。
— NOINIT 屬性:指定本數(shù)據(jù)段僅僅保留了內(nèi)存單元,而沒有將各初始值寫入內(nèi)存單元,或者將各內(nèi)存單元初始化為 0.
— READONLY 屬性:指定本段為只讀,代碼段默認(rèn)為 READONLY 。
— READWRITE 屬性:指定本段為可讀可寫,數(shù)據(jù)段的默認(rèn)屬性為 READWRITE 。 使用示例:
AREA Init , CODE , READONLY
該偽操作定義了一個代碼段,段名為 Init ,屬性為只讀
ENTRY
語法格式:
ENTRY
ENTRY 偽操作用于指定匯編程序的入口點 。在一個完整的匯編程序中至少要有一個 ENTRY (也可以有多個,當(dāng)有多個 ENTRY 時,程序的真正入口點由鏈接器指定),但在一個源文件里最多只能有一個 ENTRY (可以沒有)。
使用示例:
AREA Init , CODE , READONLY
ENTRY ;指定應(yīng)用程序的入口點
……
END
語法格式:
END
END 偽操作用于通知編譯器已經(jīng)到了源程序的結(jié)尾 。
使用示例:
AREA Init , CODE , READONLY
……
END ;指定應(yīng)用程序的結(jié)尾
符號操作
ALIGN
語法格式:
ALIGN { 表達式 { ,偏移量 }}
ALIGN 偽指令可通過添加填充字節(jié)的方式,使當(dāng)前位置滿足一定的對其方式 。其中,表達式的值用于指定對齊方式,可能的取值為 2 的冪,如 1 、 2 、 4 、 8 、 16 等。若未指定表達式,則將當(dāng)前位置對齊到下一個字的位置。偏移量也為一個數(shù)字表達式,若使用該字段,則當(dāng)前位置的對齊方式為: 2 的表達式次冪+偏移量。
下面的情況中,需要特定的地址對齊方式:
1 ) Thumb 的宏指令 ADR 要求地址是字對齊的,而 Thumb 代碼中地址標(biāo)號可能不是字對齊的。這時就要使用偽操作 ALIGN 4 使 Thumb 代碼中的地址標(biāo)號字對齊。
2 ) 由于有些 ARM 處理器的 CACHE 采用了其他對齊方式,如 16 字節(jié)的對齊方式,這時使用 ALIGN 偽操作指定合適的對齊方式可以充分發(fā)揮該 CACHE 的性能優(yōu)勢。
3 ) LDRD 以及 STRD 指令要求內(nèi)存單元是 8 字節(jié)對齊的。這樣在為 LDRD/STRD 指令分配的內(nèi)存單元前要使用 ALIGN 8 實現(xiàn) 8 字節(jié)對齊方式。
4 ) 地址標(biāo)號通常自身沒有對齊要求。而在 ARM 代碼中要求地址標(biāo)號是字對齊的,在 Thumb 代碼中要求字節(jié)對齊。這樣需要使用合適的 ALIGN 偽操作來調(diào)整對齊方式。
使用示例:
在 AREA 偽操作中的 ALIGN 與 ALIGN 偽操作中表達式含義是不同的
AREA Init , CODE , READONLY , ALIEN = 3 ;指定后面的指令為 8 字節(jié)對齊。
CODE16 、 CODE32
語法格式:
CODE16 (或 CODE32 )
CODE16 偽操作告訴編譯器,其后的指令序列為 16 位的 Thumb 指令 。
CODE32 偽操作告訴編譯器,其后的指令序列為 32 位的 ARM 指令 。
若在匯編源程序中同時包含 ARM 指令和 Thumb 指令時,可用 CODE16 偽操作通知編譯器其后的指令序列為 16 位的 Thumb 指令, CODE32 偽操作通知編譯器其后的指令序列為 32 位的 ARM 指令。因此,在使用 ARM 指令和 Thumb 指令混合編程的代碼里,可用這兩條偽操作進行切換,但注意他們只是告訴編譯器其后指令的類型,本身并不能對處理器進行程序狀態(tài)的切換。
使用示例:
AREA Init , CODE , READONLY
……
CODE32 ;通知編譯器其后的指令為 32 位的 ARM 指令
LDR R0 ,= NEXT + 1 ;將跳轉(zhuǎn)地址放入寄存器 R0
BX R0 ;程序跳轉(zhuǎn)到新的位置執(zhí)行,并將處理器切換到 Thumb 工作狀態(tài)
……
CODE16 ;通知編譯器其后的指令為 16 位的 Thumb 指令
NEXT LDR R3 ,= 0x3FF
……
END ;程序結(jié)束
EQU ( “ * ” )
語法格式:
名稱 EQU 表達式 { ,類型 }
EQU 偽操作用于為程序中的常量、基于寄存器的值和程序中的標(biāo)號定義一個字符名稱,其作用類似于 C 語言中的# define 。
名稱為 EQU 偽操作定義的字符名稱,表達式為基于寄存器的地址值、程序中的標(biāo)號、 32 位的地址常量或者 32 位的常量。當(dāng)表達式為 32 位的常量時,可以指定表達式的數(shù)據(jù)類型,可以有以下三種類型:
CODE16 、 CODE32 和 DATA
使用示例:
Test EQU 50 ;定義標(biāo)號 Test 的值為 50
Addr EQU 0x55 , CODE32 ;定義 Addr 的值為 0x55 ,且該處為 32 位的 ARM 指令。
EXPORT (或 GLOBAL )
語法格式:
EXPORT 符號 {[WEAK]}
EXPORT 偽操作聲明一個符號可以被其他文件引用,相當(dāng)于聲明了一個全局變量 。 EXPORT 可用 GLOBAL 代替。符號在程序中區(qū)分大小寫, [WEAK] 選項聲明其他的同名符號優(yōu)先于該符號被引用。
使用示例:
AREA Init , CODE , READONLY
EXPORT DoAdd ;下面的函數(shù)名稱 DoAdd 可以被其他源文件引用
DoAdd ADD r0,r0,r1
END
IMPORT
語法格式:
IMPORT 符號 {[WEAK]}
IMPORT 偽操作告訴編譯器當(dāng)前的符號不是在本源文件中定義的,而是在其他源文件中定義的,在本源文件中可能引用該符號 ,而且不論本源文件是否實際引用該符號,該符號均會被加入到本源文件的符號表中
符號在程序中區(qū)分大小