2022年ARM汇编指令存储区访问及程序分支[归 .pdf

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1、-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R4R11进行 8 次赋值。R4 R

2、11起始值为 18，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 R4R11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。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 7 页 -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 R0R7 在所有处理器模式下，它们每一个都访问一

3、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R8R12 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R8R12 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

4、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名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 7 页 -3-（lit

5、eral 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_init ldmia r0!,r4-r11 /*/*设置栈顶初始值 */mov sp,#st

6、ack_top /*/*循环 8 次*/mov r0,#loop_time loop:/*/*累加 */名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 7 页 -4-add r4,r4,#0 x1 add r5,r5,#0 x1 add r6,r6,#0 x1 add r7,r7,#0 x1 add r8,r8,#0 x1 add r9,r9,#0 x1 add r10,r10,#0 x1 add r11,r11,#0 x1 /*/*入栈 */stmfd sp!,r4-r11 subs r0,r0,#0 x1 bne loop loop_out:/*/*R4-R11 清零 */l

7、dr r0,=reg_fini ldmfd 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 /*/*寄存器的初始值 */名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 7 页 -5-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)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 7 页 -6-名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 7 页 -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。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。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 7 页 -