Cortex-A7处理器内部数据传输和存储器访问汇编指令

2019-11-13 13:02发布

一、处理器内部数据传输指令

使用处理器做的最多事情就是在处理器内部来回的传递数据,常见的操作有:

①、将数据从一个寄存器传递到另外一个寄存器。

②、将数据从一个寄存器传递到特殊寄存器,如 CPSR 和 SPSR 寄存器。

③、将立即数传递到寄存器。

数据传输常用的指令有三个:MOV、MRS 和 MSR,这三个指令的用法如图所示:

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常用数据传输指令

分别来详细的介绍一下如何使用这三个指令:

1、MOV 指令

MOV 指令用于将数据从一个寄存器拷贝到另外一个寄存器,或者将一个立即数传递到寄存器里面,使用示例如下:

MOV R0,R1 @将寄存器 R1 中的数据传递给R0,即 R0=R1 

MOV R0 , #0X12 @将立即数 0X12 传递给 R0

寄存器,即R0=0X12

2、MRS 指令

MRS 指令用于将特殊寄存器(如 CPSR 和 SPSR)中的数据传递给通用寄存器,要读取特殊寄存器的数据只能使用 MRS 指令!使用示例如下:

MRS R0, CPSR @将特殊寄存器CPSR 里面的数据传递给 R0,即 R0=CPSR

3、MSR 指令

MSR 指令和 MRS 刚好相反,MSR 指令用来将普通寄存器的数据传递给特殊寄存器,也就是写特殊寄存器,写特殊寄存器只能使用 MSR,使用示例如下:

MSR CPSR, R0 @将R0 中的数据复制到 CPSR 中,即CPSR=R0

二、存储器访问指令

ARM 不能直接访问存储器,比如 RAM 中的数据,I.MX6UL 中的寄存器就是 RAM 类型的,我们用汇编来配置 I.MX6UL 寄存器的时候需要借助存储器访问指令,一般先将要配置的值写入到 Rx(x=0~12)寄存器中,然后借助存储器访问指令将 Rx 中的数据写入到 I.MX6UL 寄存器中。读取 I.MX6UL 寄存器也是一样的,只是过程相反。常用的存储器访问指令有两种:LDR 和STR,用法如图所示:

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存储器访问指令

分别来详细的介绍一下如何使用这两个指令:

1、LDR 指令

LDR 主要用于从存储加载数据到寄存器Rx 中,LDR 也可以将一个立即数加载到寄存器Rx中,LDR 加载立即数的时候要使用“=”,而不是“#”。在嵌入式开发中,LDR 最常用的就是读取 CPU 的寄存器值,比如 I.MX6UL 有个寄存器 GPIO1_GDIR,其地址为 0X0209C004,我们现在要读取这个寄存器中的数据,示例代码如下:

1 LDR R0, =0X0209C004 @将寄存器地址 0X0209C004 加载到 R0 中,即 R0=0X0209C004

2 LDR R1, [R0] @读取地址 0X0209C004 中的数据到 R1 寄存器中

上述代码就是读取寄存器 GPIO1_GDIR 中的值,读取到的寄存器值保存在 R1 寄存器中,上面代码中offset 是 0,也就是没有用到offset。

2、STR 指令

LDR 是从存储器读取数据,STR 就是将数据写入到存储器中,同样以 I.MX6UL 寄存器GPIO1_GDIR 为例,现在我们要配置寄存器 GPIO1_GDIR 的值为 0X2000002,示例代码如下:

1 LDR R0, =0X0209C004 @将寄存器地址 0X0209C004 加载到 R0 中,即 R0=0X0209C004

2 LDR R1, =0X20000002 @R1 保存要写入到寄存器的值,即 R1=0X20000002

3 STR R1, [R0] @将 R1 中的值写入到 R0 中所保存的地址中

LDR 和 STR 都是按照字进行读取和写入的,也就是操作的 32 位数据,如果要按照字节、半字进行操作的话可以在指令“LDR”后面加上B 或 H,比如按字节操作的指令就是LDRB 和STRB,按半字操作的指令就是LDRH 和 STRH。