淺析arm匯編中指令使用學(xué)習(xí)
本文將會(huì)簡(jiǎn)單介紹ARM當(dāng)中的的arm匯編指令的學(xué)習(xí)。
macro restore_user_regs
ldr r1,[sp, #S_PSR]
ldr lr,[sp, #S_PC]! @ !用來控制基址變址尋址的最終新地址是否進(jìn)行回寫操作,
@ 執(zhí)行l(wèi)dr之后sp被回寫成sp+#S_PC基址變址尋址的新地址
msr spsr,r1 @ 把cpsr的值保存到spsr中
ldmdb sp,{r0 - lr}^ @ lr=[sp-1*4],r13=[sp-2*4],r12=[sp-3*4],......,r0=[sp-15*4]
@ 因?yàn)闆]對(duì)pc賦值,所以^的表示將數(shù)據(jù)恢復(fù)到User模式的[r0-lr]寄存器組中[gliethttp]
mov r0,r0
add sp,sp,#S_FRAME_SIZE - S_PC
movs pc,lr
.endm
其他指令正在學(xué)習(xí)中[隨時(shí)補(bǔ)充gliethttp]
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1.ldr ip,[sp],#4 將sp中內(nèi)容存入ip,之后sp=sp+4;
ldr ip,[sp,#4] 將sp+4這個(gè)新地址下內(nèi)容存入ip,之后sp值保持不變
ldr ip,[sp,#4]!將sp+4這個(gè)新地址下內(nèi)容存入ip,之后sp=sp+4將新地址值賦給sp
str ip,[sp],#4 將ip存入sp地址處,之后sp=sp+4;
str ip,[sp,#4] 將ip存入sp+4這個(gè)新地址,之后sp值保持不變
str ip,[sp,#4]!將ip存入sp+4這個(gè)新地址,之后sp=sp+4將新地址值賦給sp
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2.movs r1,#3 ;movs將導(dǎo)致ALU被更改,因?yàn)閞1賦值非0,即操作結(jié)果r0非0,所以ALU的Z標(biāo)志清0
bne 1f ;因?yàn)閆=0,說明不等,所以向前跳到標(biāo)號(hào)1:所在處繼續(xù)執(zhí)行其他語句
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3.LDM表示裝載,STM表示存儲(chǔ).
LDMED LDMIB 預(yù)先增加裝載
LDMFD LDMIA 過后增加裝載
LDMEA LDMDB 預(yù)先減少裝載
LDMFA LDMDA 過后減少裝載
STMFA STMIB 預(yù)先增加存儲(chǔ)
STMEA STMIA 過后增加存儲(chǔ)
STMFD STMDB 預(yù)先減少存儲(chǔ)
STMED STMDA 過后減少存儲(chǔ)
注意ED不同于IB;只對(duì)于預(yù)先減少裝是相同的.在存儲(chǔ)的時(shí)候,ED是過后減少的.
FD、ED、FA、和 EA 指定是滿棧還是空棧,是升序棧還是降序棧.
對(duì)于存儲(chǔ)STM而言
先加后存 FA 姑且這么來記,先加(first add),存數(shù)據(jù)
后加先存 EA 姑且這么來記,存數(shù)據(jù),后加end add
先減后存 FD 姑且這么來記,先減first dec,存數(shù)據(jù)
后減先存 ED 姑且這么來記,存數(shù)據(jù),后減end dec
然后記憶LDM,LDM是STM的反相彈出動(dòng)作,所以
因?yàn)槭窍燃雍蟠?所以后減先取 FA 就成了與STM對(duì)應(yīng)的取數(shù)據(jù),后減
因?yàn)槭呛蠹酉却?所以先減后取 EA 就成了與STM對(duì)應(yīng)的先減,取數(shù)據(jù)
因?yàn)槭窍葴p后存,所以后加先取 FD 就成了與STM對(duì)應(yīng)的取數(shù)據(jù),后加
因?yàn)槭呛鬁p先存,所以先加后取 ED 就成了與STM對(duì)應(yīng)的先加,取數(shù)據(jù)
我想通過上面的變態(tài)方式可以比較容易的記住這套指令[gliethttp]
一個(gè)滿棧的棧指針指向上次寫的最后一個(gè)數(shù)據(jù)單元,而空棧的棧指針指向第一個(gè)空閑單元.
一個(gè)降序棧是在內(nèi)存中反向增長(zhǎng)(就是說,從應(yīng)用程序空間結(jié)束處開始反向增長(zhǎng))而升序棧在內(nèi)存中正向增長(zhǎng).
其他形式簡(jiǎn)單的描述指令的行為,意思分別是
IA過后增加(Increment After)、
IB預(yù)先增加(Increment Before)、
DA過后減少(Decrement After)、
DB預(yù)先減少(Decrement Before).
RISC OS使用傳統(tǒng)的滿降序棧.在使用符合APCS規(guī)定的編譯器的時(shí)候,它通常把你的棧指針設(shè)置在應(yīng)用程序空間的結(jié)束處并接著使用一個(gè)FD(滿降序-Full Descending)棧.如果你與一個(gè)高級(jí)語言(BASIC或C)一起工作,你將別無選擇.
棧指針(傳統(tǒng)上是R13)指向一個(gè)滿降序棧.你必須繼續(xù)這個(gè)格式,或則建立并管理你自己的棧.
4.teq r1,#0 //r1-0,將結(jié)果送入狀態(tài)標(biāo)志,如果r1和0相減的結(jié)果為0,那么ALU的Z置位,否則Z清0
bne reschedule//ne表示Z非0,即:不等,那么執(zhí)行reschedule函數(shù)
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5.使用tst來檢查是否設(shè)置了特定的位
tst r1,#0x80 //按位and操作,檢測(cè)r1的0x1<<7,即第7位是否置1,按位與之后結(jié)果為0,那么ALU的Z置位
beq reset //如果Z置位,即:以上按位與操作結(jié)果是0,那么跳轉(zhuǎn)到reset標(biāo)號(hào)執(zhí)行
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6.^的理解
^是一個(gè)后綴標(biāo)志,不能在User模式和Sys系統(tǒng)模式下使用該標(biāo)志.該標(biāo)志有兩個(gè)存在目的:
6.1.對(duì)于LDM操作,同時(shí)恢復(fù)的寄存器中含有pc(r15)寄存器,那么指令執(zhí)行的同時(shí)cpu自動(dòng)將spsr拷貝到cpsr中
如:在IRQ中斷返回代碼中[如下為ads環(huán)境下的代碼gliethttp]
ldmfd {r4} //讀取sp中保存的的spsr值到r4中
msr spsr_cxsf,r4 //對(duì)spsr的所有控制為進(jìn)行寫操作,將r4的值全部注入spsr
ldmfd {r0-r12,lr,pc}^//當(dāng)指令執(zhí)行完畢,pc跳轉(zhuǎn)之前,將spsr的值自動(dòng)拷貝到cpsr中[gliethttp]
6.2.數(shù)據(jù)的送入、送出發(fā)生在User用戶模式下的寄存器,而非當(dāng)前模式寄存器
如:ldmdb sp,{r0 - lr}^;表示sp棧中的數(shù)據(jù)到User分組寄存器r0-lr中,而不是恢復(fù)到當(dāng)前模式寄存器r0-lr 當(dāng)然對(duì)于User,System,IRQ,SVC,Abort,Undefined這6種模式來說[gliethttp]r0-r12是共用的,只是r13和r14
為分別獨(dú)有,對(duì)于FIQ模式,僅僅r0-r7是和前6中模式的r0-r7共用,r8-r14都是FIQ模式下專有.
7.spsr_cxsf,cpsr_cxsf的理解
c - control field mask byte(PSR[7:0])
x - extension field mask byte(PSR[15:8])
s - status field mask byte(PSR[23:16)
f - flags field mask byte(PSR[31:24]).
老式聲明方式:cpsr_flg,cpsr_all在ADS中已經(jīng)不在支持
cpsr_flg對(duì)應(yīng)cpsr_f
cpsr_all對(duì)應(yīng)cpsr_cxsf
需要使用專用指令對(duì)cpsr和spsr操作:mrs,msr
mrs tmp,cpsr //讀取CPSR的值
bic tmp,tmp,#0x80 //如果第7位為1,將其清0
msr cpsr_c,tmp //對(duì)控制位區(qū)psr[7:0]進(jìn)行寫操作
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8.cpsr的理解
CPSR = Current Program Status Register
SPSR = Saved Program Status Registers
CPSR寄存器(和保存它的SPSR寄存器)
N,Z,C,V稱為ALU狀態(tài)標(biāo)志
N:如果結(jié)果是負(fù)數(shù)則置位
Z:如果結(jié)果是零則置位
C:如果發(fā)生進(jìn)位則置位
V:如果發(fā)生溢出則置位
I:置位表示禁用IRQ中斷,清0表示使能IRQ
F:置位表示禁用FIQ中斷,清0表示使能FIQ
T:置位表示系統(tǒng)運(yùn)行在Thumb態(tài),清0表示運(yùn)行在ARM態(tài)
M[4:0]:
10000 User模式,和System系統(tǒng)模式一樣
10001 FIQ模式
10010 IRQ模式
10011 SVC超級(jí)管理模式
10111 Abort數(shù)據(jù)異常模式
11011 Undefined未定義指令模式
11111 System系統(tǒng)模式,和User模式一樣
舉例:
ands r2,r2,#7 使用運(yùn)算結(jié)果改變標(biāo)志位,如果運(yùn)算結(jié)果r2=0,那么Z置位,EQ相等判斷成立
subs r2,r2,#1 使用運(yùn)算結(jié)果改變標(biāo)志位,如果運(yùn)算結(jié)果r2=0,那么Z置位,EQ相等判斷成立
beq wordcopy
EQ : 等于
NE : 不等
CS : 無符號(hào)>=
CC : 無符號(hào)<
MI : 負(fù)數(shù)
PL : 非負(fù)[>=0]
VS : 溢出
VC : 無溢出
HI : 無符號(hào)>
LS : 無符號(hào)<=
GE : 有符號(hào)>=
LT : 有符號(hào)<
GT : 有符號(hào)>
LE : 有符號(hào)<=
AL : 總是[默認(rèn)]
以上就是arm匯編中的指令學(xué)習(xí)，你還有要補(bǔ)充的嗎?
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