arm汇编指令存储区访问及程序分支

-1- 昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告（ 2012 — 2013 学年第 2 学期）课程名称：嵌入式技术及应用开课实验室：信自楼 443 2013年04月专业、年级、班计科101 学号姓名成绩实验项目名称 ARM汇编指令存储区访问及程序分支指导教师万小容教师评语该同学是否了解实验原理： A.了解□ B.基本了解□ C.不了解□ 该同学的实验能力： A.强 □ B.中等 □ C.差 □ 该同学的实验是否达到要求： A.达到□ B.基本达到□ C.未达到□ 实验报告是否规范： A.规范□ B.基本规范□ C.不规范□ 实验过程是否详细记录： A.详细□ B.一般 □ C.没有 □教师签名：年月日一、实验目的及内容 1、编写程序循环对R4～R11进行8次赋值。R4～R11起始值为1～8，每次加操作后，把R4～R11的内容放入SP栈中，SP初始设置为0 x800。最后把R4～R11用LDMFD指令清空赋值为0。 2、通过实验掌握使用ldm/stm，b，bl等指令完成较为复杂的存储区访问及程序分支，学习使用条件码，加强对CPSR的认识 3、单步调试，截图并用文字说明。 4、要有实验总结。-2- 二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图或程序流程图）ARM通用寄存器（R0-R15）可分为三类： 1、不分组寄存器R0-R7；不分组寄存器R0～R7在所有处理器模式下，它们每一个都访问一样的32位寄存器。它们是真正的通用寄存器，没有体系结构所隐含的特殊用途。 2、分组寄存器 R8-R14；分组寄存器R8～R14对应的物理寄存器取决于当前的处理器模式。若要访问特定的物理寄存器而不依赖当前的处理器模式，则要使用规定的名字。寄存器R8～R12各有两组物理寄存器：一组为FIQ模式，另一组为除了FIQ以外的所有模式。寄存器R8～R12没有任何指定的特殊用途，只是在作快速中断处理时使用。寄存器 R13、R14各对应6个分组的物理寄存器，1个用于用户模式和系统模式，其它5个分别用于 5种异常模式。寄存器R13通常用做堆栈指针，称为SP；寄存器R14用作子程序链接寄存器，也称为LR。 3、程序计数器R15。寄存器R15用做程序计数器 (PC)。在本实验中，ARM 核工作在用户模式，R0～R15可用。本实验涉及到的汇编指令语法及规则: ldr ldr伪指令将一个32位的常数或者一个地址值读取到寄存器中。当需要读取到寄存器中的数据超过了mov或者mnv指令可以操作的范围时，可以使用ldr伪指令将该数据读取到寄存器中。在汇编编译器处理源程序时，如果该常数没有超过mov或者mnv可以操作的范-3- 围，则ldr指令被这两条指令中的一条所替代，否则，该常数将被放在最近的一个文字池内（literal pool），同时，本指令被一条基于PC的ldr指令替代。语法格式： ldr , = 其中，expression为需要读取的32位常数；register为目标寄存器。三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等或使用软件）PC一台、Embest IDE集成开发环境。四、实验方法、步骤（或：程序代码或操作过程） .equ stack_top, 0 x800 .equ loop_time, 0 x8 .global _start .text _start:/**//* 设置寄存器初始值 */ldr r0, =reg_initldmia r0!, {r4-r11}/**//* 设置栈顶初始值 */mov sp, #stack_top/**//* 循环 8 次 */mov r0, #loop_time loop:-4-/**//* 累加 */add r4, r4, #0 x1add r5, r5, #0 x1add r6, r6, #0 x1add r7, r7, #0 x1add r8, r8, #0 x1add r9, r9, #0 x1add r10, r10, #0 x1add r11, r11, #0 x1/**//* 入栈 */stmfd sp!, {r4-r11}subs r0, r0, #0 x1bne loop loop_out:/**//* R4-R11 清零 */ldr r0, =reg_finildmfd r0!, {r4-r11}/**//* 结束 */ stop: b stop .ltorg/**//* 寄存器的最终值 */ reg_fini:.long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0-5-/**//* 寄存器的初始值 */ reg_init:.long 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 .end 五、实验过程原始记录( 测试数据、图表、计算等)-6--7- 六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。其中，绘制曲线图时必须用计算纸或程序运行结果、改进、收获）通过本次实验我掌握了简单ARM汇编指令的使用方法和对循环的控制，及使用 ldm/stm，b，bl等指令完成较为复杂的存储区访问和程序分支。加强了对CPSR的认识，初步掌握msr/mrs指令实现ARM处理器工作模式的切换。-8- 注：教师必须按照上述各项内容严格要求，认真批改和评定学生成绩。