ARM指令集学习总结材料

合集下载

ARM汇编语言指令总结

ARM汇编语言指令总结

ARM汇编语⾔指令总结ARM处理器有9种寻址⽅式:1、寄存器寻址,2、⽴即寻址,3、寄存器器移位寻址,4、寄存器间接寻址,5、基址寻址,6、多寄存器寻址,7、堆栈寻址,8、块拷贝寻址,9、相对寻址。

ARM指令集:ARM指令基本格式如下:{}{S} ,{,}其中<>的内容是必须的,{}的内容是可选的。

OPCODE指令助记符,COND执⾏条件,S是否影响CPSR中的值,Rd⽬标寄存器,Rn 第⼀个操作数的寄存器,OPERAND2第⼆个操作数。

灵活的使⽤第2个操作数“operand2”能够提⾼代码效率。

它有如下的形式:1)#immed_8r ——常数表达式;2)Rm——寄存器⽅式;3)Rm,shift——寄存器移位⽅式(ASR算术右移,LSL逻辑左移,LSR 逻辑右移,ROR循环右移,RRX带扩展的右移1位)。

COND执⾏条件:下⾯介绍ARM指令:1、存储器访问指令。

存储器访问指令分为单寄存器操作指令和多寄存器操作指令。

单寄存器操作指令LDR/STR指令⽤于对内存变量的访问、内存缓冲区数据的访问、查表、外围部件的控制操作等。

LDR:从内存到寄存器,加载数据。

STR:将寄存器的数据存储到内存。

LDRB操作字节,LDRH操作半字,LDRSH操作有符号半字。

多寄存器操作指令LDM为加载多个寄存器;STM为存储多个寄存器。

允许⼀条指令传送16个寄存器的任何⼦集或所有寄存器。

它们主要⽤于现场保护、数据复制、常数传递等。

进⾏数据复制时,先设置好源数据指针和⽬标指针,然后使⽤块拷贝寻址指令LDMIA/STMIA(传送后地址加4)、LDMIB/STMIB(传送前地址加4)、LDMDA/STMDA(传送后地址减4)、LDMDB/STMDB(传送前地址减4)进⾏读取和存储。

进⾏堆栈操作操作时,要先设置堆栈指针(SP),然后使⽤堆栈寻址指令STMFD/LDMFD(满递减堆栈)、STMED/LDMED(空递减堆栈)、STMFA/LDMFA(满递增堆栈)和STMEA/LDMEA(空递增堆栈)实现堆栈操作。

-ARM指令集报告

-ARM指令集报告

LDRH R1,[R0,#20]
12:15
;R1←mem16[R0+20]
24
3.2.6堆栈寻址
堆栈是一种数据结构,按先进后出( First In Last Out , FILO )的方式工作,使用一个称作堆栈指针 的专用寄存器指示当前的操作位置,堆栈指针总是 指向栈顶。 当堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时,称为满堆 栈(Full Stack),而当堆栈指针指向下一个将要放 入数据的空位置时,称为空堆栈(Empty Stack)。 即访问存储器时,存储器的地址向高地址方向生长, 称为递增堆栈(ascending stack)。 存储器的地址 向低地址方向生长,称为递减堆栈(descending stack)。
12:15 9
条件域表1
条件码 0000 0001 0010 后缀 EQ NE CS 标志 Z置位 Z清零 C置位 相等 不等
无符号>=
含义
0011
0100 0101 0110 0111
12:15
CC
MI PL VS VC
C清零
N置位 N清零 V置位 V清零
无符号<
负 正或零 溢出 未溢出
10
条件域表2
11
3.1.3指令分类及指令格式
ARM 指令集可以分为六大类,分别为数据 处理指令、Load/Store指令、跳转指令、程序状 态寄存器处理指令、协处理器指令和异常产生 指令。
12:15
12
指令格式使用举例:
LDR R0,[R1]
BEQ DATAEVEN ADDS R2,R1,#1
;读取R1地址上的存储单元内容, 执行条件AL
LDR r0,[r1,r2];r0<—mem32[r1+r2]

arm的知识点总结

arm的知识点总结

arm的知识点总结ARM处理器架构的特点有很多,包括:1. 精简指令集:ARM处理器使用精简的指令集,使其在相同的时钟周期内执行更多的指令。

这有助于提高处理器性能和效率。

2. 低功耗设计:ARM处理器具有低功耗设计,使其在电池供电的移动设备中表现出色。

它在相同性能水平下消耗的能量更少,可延长设备的续航时间。

3. 易扩展性:ARM架构具有很强的可扩展性,可以从简单的嵌入式系统到复杂的服务器系统等不同领域应用。

4. 多样化产品线:ARM公司提供多种不同的处理器核心,包括Cortex-A、Cortex-R和Cortex-M系列,能够满足不同应用领域的需求。

5. 兼容性:ARM架构保持了向后兼容性,旧版本的软件可以在新版本的处理器上运行,这使得升级系统更加容易。

ARM处理器的应用领域非常广泛,主要包括以下几个方面:1. 移动设备:包括智能手机、平板电脑、便携式游戏机等。

ARM处理器在移动设备的低功耗和高性能需求下表现优异。

2. 智能家居:包括智能音箱、智能家电、智能监控等。

ARM处理器在小型嵌入式设备中的低功耗和高性能要求下发挥作用。

3. 工业控制:包括自动化生产线、机器人控制、传感器网络等。

ARM处理器在工业环境下的可靠性和低功耗表现得较好。

4. 汽车电子:包括车载娱乐系统、车载导航系统、车载通信系统等。

ARM处理器在汽车电子设备中的高性能和低功耗要求下表现出色。

5. 服务器与数据中心:ARM处理器在云计算、大数据分析等方面逐渐发展起来,其低功耗和高核心密度使其成为一种有潜力的替代方案。

在ARM处理器架构中,最常见的是Cortex系列处理器核心。

Cortex系列核心包括Cortex-A、Cortex-R和Cortex-M,它们分别面向不同的应用领域:1. Cortex-A系列:面向高性能应用,如智能手机、平板电脑、智能电视等。

它具有复杂的流水线设计和乱序执行功能,能够提供出色的性能。

2. Cortex-R系列:面向实时应用,如汽车电子系统、工业控制系统、网络设备等。

arm实训总结

arm实训总结

arm实训总结标题:ARM实验实训总结报告一、前言本次ARM实验实训是我对嵌入式系统设计与开发的一次深度实践。

通过这次实训,我对ARM微处理器的结构原理、指令集以及基于ARM架构的嵌入式系统开发流程有了更为直观和深入的理解。

二、实训内容回顾在实训过程中,我们主要围绕ARM Cortex-M系列处理器进行学习和实践。

首先,从理论层面,我们系统地学习了ARM体系结构、工作模式、存储器管理、异常处理等基础知识;其次,在实践环节,我们使用Keil MDK等开发工具进行了汇编和C语言编程,完成了中断服务程序设计、定时器应用、串口通信等多个实战项目。

三、实训过程及收获1. 硬件操作与调试:通过对ARM开发板的实际操作,我亲身体验了硬件连接、程序下载、在线调试等环节,对硬件底层的工作原理有了更清晰的认识,也锻炼了我的动手能力和问题解决能力。

2. 软件编程与实现:通过编写和调试ARM汇编和C语言代码,我对ARM的指令集、寄存器配置、中断处理机制等有了深入理解,同时也提升了我的编程技能和逻辑思维能力。

3. 团队协作与交流:在完成复杂项目的过程中,我们分工合作,共同探讨解决方案,这不仅提高了我在团队环境下的工作效率,也锻炼了我与他人沟通协调的能力。

四、实训反思与展望尽管在实训过程中取得了一定的进步,但我也意识到自身在某些方面还有待提升,如对实时操作系统RTOS的理解与应用、硬件驱动程序的设计与优化等。

未来的学习中,我将深化对这些领域的研究,努力提升自己在嵌入式系统开发方面的综合能力。

总结,此次ARM实训是一次宝贵的实践经历,它使我对嵌入式系统的软硬件协同设计有了更深层次的认知,并为我后续从事相关领域的工作或研究打下了坚实的基础。

五、结语ARM实训不仅是对我现有知识的检验,更是对未来专业技能的磨砺。

我会珍视这份实践经验,以此为契机,持续探索并深化对嵌入式系统尤其是ARM架构技术的研究,为我国的科技创新事业贡献自己的力量。

arm实验心得体会

arm实验心得体会

arm实验心得体会在进行arm实验的过程中,我收获了很多知识和经验,也体会到了实验的重要性和意义。

以下是我关于arm实验的心得体会。

首先,在实验中我学习到了关于arm架构的基本知识。

arm架构是一种广泛应用于手机、平板电脑和嵌入式领域的处理器架构。

在实验中,我了解到arm指令集的特点和分类,学会了如何通过汇编语言来编写arm程序。

我能够区分不同的arm寄存器,并熟练运用指令进行数据的读取和存储。

这些知识对于我进一步学习和了解计算机体系结构非常重要。

其次,实验也让我体会到了手动编写程序的乐趣和挑战。

在arm实验中,我需要亲自编写指令并进行调试,这与平时使用高级语言编程的经验完全不同。

手动编写程序需要思考指令的功能和执行顺序,同时需要十分严谨地进行调试和错误修复。

这些挑战锻炼了我的逻辑思维和问题解决能力,同时也为我今后的编程学习打下了良好的基础。

另外,实验还让我深刻认识到了实践的重要性。

光靠理论知识是无法真正掌握一个技能的,必须通过实践来加深理解和应用。

通过亲自编写arm程序,我更加深入地了解了计算机的工作原理和指令执行的过程。

实验也让我意识到了实际操作中可能出现的各种问题和错误,从而提醒我在编程过程中要更加仔细和谨慎。

我在实验中多次因为一小处错误导致程序无法正确执行,这让我更加重视细节和精确性。

此外,实验还提高了我的团队合作能力。

在实验中,我需要与同学们共同研究和解决问题。

通过合作,我们相互帮助、交流意见,并共同进步。

我们互相监督和鼓励,共同完成实验目标。

这锻炼了我的沟通能力和合作能力,也培养了我对团队合作的重视和珍惜。

最后,实验让我对计算机领域的未来充满了信心和热情。

通过亲身参与arm实验,我深刻认识到计算机技术在现代社会中的重要性和广泛应用。

我对于未来计算机技术的发展和创新充满了期待,并希望自己能够为这个领域的进步做出一份贡献。

实验不仅是对知识的检验和巩固,更是对自己兴趣和激情的验证和启发。

总之,通过这次arm实验,我收获了很多知识和经验,也体验到了手动编写程序的乐趣和挑战。

初学arm知识总结

初学arm知识总结

嵌入式平板电脑mips方案和X86方案的比较
般采用退出商业领域的PC机器来应用于不太复杂的工业应用,机器的寿命会受到一定程度的影响。而MISP方案则是专门为工业控制实际应用量身定做的,更加专业实用。
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
WINCE6.0系统下全面测评S3C6410处理器性能
2010—S3C6410的疯狂,主频的极限在哪里?
2008年下半年,三星公司推出S3C6410X芯片,大部分的生产厂家都用的ARM1176JZF-S内核,到现在为止很多都推出了S3C6410芯片的开发板。前面的在完善和创新、后面的加紧脚步在追赶,市场一片火热!
01
009年来看,S3C6410慢慢的走出来。相对ARM9而言,在视频编解码、处理速度、2D/3D的加速等方面有很大的提升。在价值的提升同时,成本也在提升,那么价格同样会比ARM9高出不少。
ARM体系的各种异常的分析
中止异常 中止表示当前存储器的访问不能完成,是由外部的ABOUT输入信号引起的异常,分为两类: 预取指中止:由程序存储器引起的中止异常; 数据中止:由数据存储器引起的中止异常;
SUBS PC,R14_abt,#4 ;PC=R14 - 4
04
当程序发生预取指中止时,ARM内核将预取的指令标记为无效,但在指令到达流水线的执行阶段时才进入异常,因此当前PC的值为当前执行指令的地址+8(即正确的中断返回地址+4),因此R14保存的值是 中断返回地址+4 ,所以当修复了产生中止的原因后,不管在什么操作状态,处理器都会执行以下指令

ARM指令集学习总结(转载)

ARM指令集学习总结(转载)

ARM指令集学习总结(转载)2008-11-24 01:12:37ARM指令集比较简单,本文介绍ARM指令集中需要注意和不易理解的地方。

一、ARM指令集是32位的,程序的启动都是从ARM指令集开始,包括所有异常中断都是自动转化为ARM状态,并且所有的指令都可以是有条件执行的。

二、ARM指令集是Load/Store型的,只能通过Load/Store指令实现对系统存储器的访问,而其他的指令都是基于处理器内部的寄存器操作完成的,这和INTEL汇编是不同的,初学者很不易理解。

三、指令的后缀:"S" 可选后缀,若指定S,则根据指令执行的结果更新CPSR中的条件码。

很多初学着不知道怎么更新,若这条指令执行完以后,对AR M程序状态寄存器的条件码标志(N,Z,C,V)的影响。

"! " 表示在完成数据操作以后,将更新基址寄存器,并且不消耗额外的时间。

如:LDR R0, [R1, #4] 他相当于R0 <- mem32[R1+4]R1 = R1+4;"^" LDMFD R13!, (R0-R3, PC)^ //"^"表示一条特殊形式的指令。

(在从存储器中装入PC的同时,CPSR也得到恢复)。

四、#号后面加0x或&表示十六进制:#0xFF, #&FF#号后面加0b表示二进制。

#号后面加0d表示十进制。

*******************************************************************************五、立即数寻址每个立即数都是采用一个8位的常数循环右移偶数位间接得到。

初学者不易理解:一个32位的指令不可能全部用来保存32位的立即数,所以从指令的编码格式上分析,在指令编码中只分配了12位来存储立即数,其中4位用来保存右循环值,8位用来保存一个常数,所以并不是每一个32位的立即数都是合法的。

学习arm的心得体会

学习arm的心得体会

学习arm的心得体会篇一:ARM学习心得体会ARM四天学习心得体会1.懂得了如何使用IAR的软件使用,使用前要先进行环境的设置,具体见文档IAR使用说明。

2.第一次是学习点亮LED灯,在点亮LED灯中学习到如果要点亮LED灯必须学会调用已经写好的库函数,对系统进行初始化SystemInit ;对IO口进行初始化GPIOInit ;,还得对GPIO口的设置GPIOSetDir--设置GPIO口为输入为1的IO口,设置完成后就可以对IO口成为输入输出方向,当要点亮LED灯时,要使用到GPIOSetValue();函数,当为确定好某个IO口确定时,后一个为0时可以设置LED灯为点亮了,然后就可以对IO口进行设置了,用法和单片机基本一致,具体可以参考程序《闪灯》。

3.蜂鸣器的鸣响很简单,就是首先对蜂鸣器的IO端口进行设定以驱动蜂鸣器,GPIOSetDir( PORT3, 3, 1 ); 当蜂鸣器需要鸣响时,直接对PORT3_3端口进行赋值0《GPIOSetValue( PORT3, 3, 0 ); 》不让蜂鸣器鸣响则是(GPIOSetValue( PORT3, 3, 01); )就可以了。

4.串口的使用串口开始时要初始化出口,并且通过串口打印前会把数据存在数据缓存区里面,如果我们需要通过输入值来控制ARM板子的功能时,可以读取缓存区(UARTBuffer[UARTCount-1])的内容(缓存区的内的数据都是字符型数据【char】)然后就可以通过输入的值来处理,可以用中断方式,也可以用查询方式,可参考串口中断程序5.中断的使用使用中断时需要初始化中断例如:init_timer32(TEST_TIMER_NUM,TIME_INTERVAL); // 初始化定时器 enable_timer32(TEST_TIMER_NUM); //使能定时器使定时器工作 LPC_SYSCON->SYSAHBCLKCTRL |= (1篇二:学习ARM的心得体会arm四天学习心得体会1.懂得了如何使用iar的软件使用,使用前要先进行环境的设置,具体见文档iar使用说明。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

四、ARM7指令集(只看了ARM指令)
(一)说明
1.处理器指令都是助记符,代表了一串二进制代码。

2.指令LDMIA R5, {R2,R7,R8} ;是多寄存器寻址方式,意思是把R5中的数据作为地址,把这个地址的数据赋给R2,把R5的下一个地址的数据赋给R7,在把下一个地址的数据赋给R8,是一条无条件执行指令。

3.ARM指令特点:
4.指令可选后缀
(1)S后缀
(2)!后缀
!后缀的含义:在指令的地址表达式中含有!后缀时,指令执行后,基址寄存器中的地址将发生变化,变化结果为:
基址寄存器中的地址值(指令执行后)=指令执行前的值+地址偏移量
举例:LDMIA R3,[R0,#04]! ;R3←[R0+#04],使用!后缀
(1)B后缀
(4)T后缀
T后缀是一个很特殊的可选后缀,含义:指令在特权模式下对存储器的访问,将被存储器看成是用户模式的访问。

(5)条件后缀
在CPSR镇南关存放这条件标志位,他们反映了指令执行结果的某些特征,如两个数据比较结果是否相等,相加是否溢出等,在判断时,都要用到这些条件标志位,条件标志位往往引起程序分支。

例:
(二)指令集
ARM数据传送指令(存储器访问指令)
以ARM为核的单片机结构中,所有的外围模块(片内)都和存储单元一样,是ARM的不同地址单元,无论这些模块的功能如何(通信,输入输出,定时器,存储器等),也无论这些模块的位置在片内还是片外,ARM处理器都把它们视为外部存储器。

其操作和对存储器操作是相同的。

ARM处理器的数据传送指令只针对存储器,所以也可叫存储器访问指令。

把寄存器到存储器传送叫存储,把数据从存储器到寄存器的传送叫加载,ARM 只有两种数据传送:存储和加载。

举例:
其中LDR指令是把数据从外部存储器传送到内部寄存器的指令,也叫加载指令;STR指令是把数据从内部寄存器传送到外部存储器的指令,也称为存
使用语句标号,使用语句标号是寻址是一种简单有效的寻址方法,注意PC作用
(1)从寄存器到存储器的情况,一个字节的传送只能传送最低一个字节,如果要存储其他字节就需要移位操作,但是寄存器是32位结构,所以实际上有32位数据进入数据总线,只是把最低字节拷贝4次,这样四个字节都是一样的。

在进行字节传送时,要弄清楚存储器是否有单字节接受能力。

(2)从存储器到寄存器的加载过程
从存储器读出数据时,也是32位数据,ARM处理器执行指令时,把所选择的传送字节放在低8位,其余的用0填充。

(2)大端方式和小端方式
注意:
(1)指令的代码代表的是此助记符所表达的二进制是什么,了解这些有助于汇编调试。

(2)数据传送指令基本的就是LDR和STR然后再加上后缀后会衍生出很多。

在相对寻址中的相对偏移时,如STR R4,SRART 含义就是把R4中的数据存储到标号指向的地址单元中去,如果标号是程序所使用的一个标号,那么此语句的含义就是修改标号所指向的程序,是无法执行的指令,因此,在使用相对偏移存储指令时,一要注意语句标号不能指向程序存储器的程序存储区,要指向程序存储器的数据存储区和数据存储器的数据存储区。

二是所指向的区域是可修改的,如用户模式下,有些存储区是不能访问或是只读的。

(3)对语句LDR R4,START+0X4000,是一条错误的指令,因为程序相对偏移规定不得超过±4096字节。

分支指令
1.分支指令B和分支连接指令BL
程序简单跳转使用分支指令B;在需要保存跳转地址时,使用分支链接指令BL。

指令格式:
B[Cond] 偏移表达式
BL[Cond] 偏移表达式
说明:
(1)其中[Cond]是可选条件后缀,使用不受到限制。

(2)跳转的范围是±32M地址
(3)在执行跳转指令时,处理器并不保存状态寄存器CPSR。

2.分支和交换指令BX
在ARM指令集和THUMB指令集之间进行程序跳转时,,使用分支和交换指令BX。

指令格式:
BX[Cond] Rn
ARM数据处理指令
1. 注意
(1)ARM处理器的数据处理指令和外部存储器无关,而只涉及寄存器和立即数,也就是说数据处理指令是内部寄存器之间实现的的。

(2)前面的所有外部存储器的寻址方式,都不适用。

(3)一般采用寄存器寻址
(4)其中的数据传送指令只是内部寄存器之间的数据传送。

(5)数据处理指令和数据传送指令不同,数据处理指令大部分都会影响条件标志。

数控位移位方式,就是使用数值常量控制移位位数,另一种就是寄存器控位移位方式,就是使用一个寄存器控制移位位数。

注意第二操作数规范是一个8位的无符号数值常量,用0填充到32位后,循环右移偶次后得到的32位数值,例如下:
2.ARM数据处理指令详述
(1)数据传送指令MOV和MVN(只是在寄存器之间传和前面一种指令有区别)P116
(2)加法指令ADD、减法指令SUB、反减法指令RSB、带进位加法指令ADC、带借位减法指令SBC、带借位反减法指令RSC
P118
其中指令SUBNES就使用了后缀NE和后缀S,注意第二操作数规范并且必须要有第二操作数。

(4)比较和测试指令CMP、CMN、TEQ、和TST
P120
注意没有目标寄存器,在这些指令中不需要S后缀,也会刷新程序标志位,不保存比较结果。

(5)逻辑与指令AND、逻辑或指令ORR。

逻辑异或指令EOR和位清除指令
BIC
P123
注意在ARM汇编中,16进制用#0x做前缀,如#0x00FF是一个16进制数,二进制数使用#2_做前缀,如#2_00110011是一个二进制数。

(6)程序转态寄存器传送指令MRS和MSR
P127
注意在用户模式下不可以改变CPSR中的控制位[7:0],如果是MRS R0 ,CPSR 中不用指定位域;但是MSR SPSR(CPSR) ,R4这个就是错误的,没有指定位域。

(7)乘法指令MUL和乘加指令MLA
P129
(8)无符号长乘法指令UMULL和长乘加指令UMLAL,带符号长乘法指令SMULL 和长乘加指令SMLAL
P131
ARM指令集中和协处理器有关的指令
1.协处理器不能独立工作的芯片,必须和CPU一起工作,用来弥补处理器不能做复杂运算的缺点。

2.ARM有专门的指令实现对协处理器的操作。

(1)协处理器数据操作指令CDP
P133
(1)协处理器数据传送指令LDC和STC
P134
(2)协处理器寄存器传送指令MRC和MCR
P136
ARM指令集中的软件中断指令
1.ARM指令集中软件中断指令是唯一一条不使用寄存器的ARM指令吗,也是
一条可以条件执行的指令。

2.指令介绍
(1)软件中断指令SWI(重要)
P138(当需要软件中断时,执行软件中断指令)
ARM指令在用户迷失中受到很大的局限,有一些资源不能够访问,在需要访问
这些资源时,并且要使用软件控制,那么唯一方法就是使用软件中断指令。

举例:
SWI 0xFF00
SWI 0
作0,此时参数是0.
参考资料:(从51到ARM32位嵌入式系统入门)
实用标准文案文档。

相关文档
最新文档