实验指导书注释版exp1

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1、实验一ARM汇编基础实验Reference:《ARM体系结构不编程》-杜春雷一、实验目的1．掌握ARM汇编指令2．学习掌握C与汇编混合编程基础3．熟练使用ARM调试工具RVDS进行调试操作二、实验内容1．熟悉ARM汇编2．用ARM汇编实现1+2+...+N3．C调用汇编实验（实现字符串拷贝功能）4．汇编调用C实验5．ARM汇编实现冒泡算法（选做）三、预备知识1．C语言、ARM汇编2.混合编程四．实验设备与工具硬件：ARM嵌入式开发平台，PC机Pentium100以上。软件：Windows操作系统，RVDS软件四、实验原理1、ARM中的C和汇编混合编程

2、在嵌入式系统开发中，目前使用的主要编程语言是C和汇编。在稍大规模的嵌入式软件中，例如操作系统，大部分的代码都是用C编写的，主要是因为C语言的结构比较好，便于人的理解，而且有大量的支持库。尽管如此，很多地方还是要用到汇编语言，例如开机时硬件系统的初始化，包括CPU状态的设定，中断的使能，主频的设定，以及RAM的控制参数及初始化，一些中断处理方面也可能涉及汇编。另外一个使用汇编的地方就是一些对性能非常敏感的代码块，这是不能依靠C编译器生成代码，而要手工编写汇编，达到优化的目的。而且，汇编语言是和CPU指令集紧密相连的，作为涉及底层的嵌入式系统开发，熟练对

3、应汇编语言的使用也是必须的。单纯的C或者汇编编程请参考相关的书籍或者手册，这里主要讨论C和汇编的混合编程，包括相互之间的函数调用。下面分四种情况来进行讨论。1)在C语言中内嵌汇编在C中内嵌的汇编指令包含大部分的ARM和Thumb指令，不过其使用与汇编文件中的指令有些不同，存在一些限制，主要有下面几个方面：a)不能直接向PC寄存器赋值，程序跳转要使用用B或者BL指令b)在使用物理寄存器时，不要使用过于复杂的C表达式，避免物理寄存器冲突c)R12和R13可能被编译器用来存放中间编译结果，计算表达式值时可能将R0到R3、R12及R14用于子程序调用，因此要

4、避免直接使用这些物理寄存器d)一般不要直接指定物理寄存器，而让编译器进行分配内嵌汇编使用的标记是__asm或者asm关键字，用法如下：__asm{instruction[;instruction]…[instruction]}asm(“instruction[;instruction]”);下面通过一个例子来说明如何在C中内嵌汇编语言，#includevoidmy_strcpy(constchar*src，char*dest)/*自定义的字符串拷贝函数*/{charch;/*ch实际用来做中间（缓冲/临时）变量*/__asm/*内嵌

5、汇编的标志*/{loop:ldrbch，[src]，#1/*LDRB:加载无符号字节数据；*//*src指针指向源字符串，#1表示拷贝一个字符后，src指针指向下一个字符;*/strbch，[dest]，#1/*STRB：存储字节数据；*//*dest指向目的字符串，#1表示存到目的字符串后，dest指向下一个待存位置*/cmpch，#0/*将ch和立即数0迚行比较*/bneloop/*当上一步比较结果丌一样时，表示拷贝尚未结束，继续循环*/}/*当ch读到0时代表需要拷贝的字符串已读完，这时候在目的字符串末尾已经添加了0字符，这是C中字符串的结束标

6、志*/}intmain(){char*a="forgetitandmoveon!";/*C中初始化定义的字符串自动在末尾添加结束符/0*/charb[64];my_strcpy(a，b);/*传递的是指针！*/printf("original:%s"，a);printf("copyed:%s"，b);return0;}在这里C和汇编之间的值传递是用C的指针来实现的，因为指针对应的是地址，所以汇编中也可以访问。2)在汇编中使用C定义的全局变量内嵌汇编不用单独编辑汇编语言文件，比较简洁，但是有诸多限制，当汇编的代码较多时一般放在单独的汇编文件中。这时就需

7、要在汇编和C之间进行一些数据的传递，最简便的办法就是使用全局变量。/*cfile.c定义全局变量，并作为主调程序*/#includeintgVar_1=12;/*这实际上是一个全局变量，汇编语言文件中才能访问*/externasmDouble(void);/*声明函数原型，extern指定其函数定义在其他文件中*/intmain(){printf("originalvalueofgVar_1is:%d"，gVar_1);asmDouble();printf("modifiedvalueofgVar_1is:%d"，gVar_1);r

8、eturn0;}对应的汇编语言文件;calledbymain(inCfile),todoubleaninte