嵌入式系统原理及应用教程第4章课件

1、主讲内容第1章 嵌入式系统概述第2章 ARM微处理器概述与编程模型第3章 ARM9指令系统第4章 嵌入式程序设计基础第5章 嵌入式内部可编程模块第6章 嵌入式接口技术应用第7章 软件开发环境第4章 嵌入式程序设计基础基于ARM的编译器一般都支持汇编语言的程序设计、C/C+语言的程序设计及两者的混合编程。本章介绍ARM的嵌入式程序的基础知识伪指令汇编语言的语句格式汇编语言C/C+语言的混合编程.4.1 伪指令在ARM汇编语言程序里，有一些特殊指令助记符，这些助记符与指令系统的助记符不同，没有相对应的操作码，通常称这些特殊指令助记符为伪指令，他们所完成的操作称为伪操作。伪指令在源程序中的作用是既要

2、把正常的程序用指令表达给计算机以外，又要把程序设计者的意图表达给编译器. 例如：要告诉编译器程序段的开始和结束，需要定义数据等.在ARM的汇编程序中，我们把伪指令分为三部分介绍:通用伪指令 与ARM指令相关的伪指令与Thumb指令相关的伪指令 4.1 伪指令4.1.1 通用伪指令 通用伪指令包括:符号定义伪指令数据定义伪指令汇编控制伪指令及其他一些常用伪指令等。4.1.1 通用伪指令1.符号定义伪指令 符号定义伪指令用于声明ARM汇编程序中的变量、对变量赋值以及定义寄存器的名称等操作。常见的符号定义伪指令有如下几种：（1）GBLA、GBLL和GBLS语法格式： GBLA（GBLL或GBLS）全

3、局变量名 GBLA、GBLL和GBLS伪指令是声明全局变量的伪指令，用于定义一个ARM程序中的全局变量，并将其初始化。4.1.1 通用伪指令其中：GBLA用于声明一个全局的数字变量，并初始化为0；GBLL伪指令用于声明一个全局的逻辑变量，并初始化为F（假）；GBLS伪指令用于声明一个全局的字符串变量，并初始化为空；对于全局变量来说，变量名在源程序中必须是唯一的。1.符号定义伪指令 符号定义伪指令用于声明ARM汇编程序中的变量、对变量赋值以及定义寄存器的名称等操作。常见的符号定义伪指令有如下几种：（1）GBLA、GBLL和GBLS4.1.1 通用伪指令指令示例：GBLADATE1；声明一个全局数

4、字变量DATE1GBLLDATE1；声明一个全局逻辑变量DATE2GBLSDATA3 ；声明一个全局的字符串变量DATE3DATE3SETS“Testing”；将该变量赋值为“Testing”4.1.1 通用伪指令（2）LCLA、LCLL和LCLS语法格式： LCLA（LCLL或LCLS）局部变量名 LCLA、LCLL和LCLS伪指令是声明局部变量伪指令，用于定义一个ARM程序中的局部变量，并将其初始化。其中：LCLA用于声明一个局部的数字变量，并初始化为0；LCLL用于声明一个局部的逻辑变量，并初始化为F（假）；LCLS用于声明一个局部的字符串变量，并初始化为空。对于局部变量来说，变量名在使

5、用的范围内必须是唯一的，范围限制在定义这个变量的宏指令程序段内。4.1.1 通用伪指令指令示例：LCLADATE4；声明一个局部数字变量DATE4LCLLDATE5；声明一个局部的逻辑变量DATE5DATA4SETL 0 x10；为变量DATE4赋值为0 x10LCLSDATA6；声明一个局部的字符串变量DATA64.1.1 通用伪指令（3）SETA、SETL和SETS语法格式：变量名 SETA（SETL或SETS）表达式 SETA、SETL、SETS是变量赋值伪指令，用于给一个已经定义的全局变量或局部变量赋值。其中：SETA用于给一个数学变量赋值；SETL用于给一个逻辑变量赋值；SETS用于

6、给一个字符串变量赋值；4.1.1 通用伪指令指令示例：GBLA EXAMP1；先声明一个全局数字变量EXAMP1 EXAMP1 SETA0 xaa；将变量EXAMP1赋值为0 xaaLCLL EXAMP2；声明一个局部的逻辑变量EXAMP2EXAMP1 SETLTRUE；将变量EXAMP1赋值为TRUEGBLA EXAMP3；先声明一个全局字符串变量EXAMP3 EXAMP3 SETS“string”；将变量EXAMP3赋值为string4.1.1 通用伪指令（4）RLIST语法格式： 名称 RLIST 寄存器列表 RLIST伪指令是定义通用寄存列表伪指令，通用寄存器列表定义主要应用在堆栈操作

7、或多寄存器传送中，即使用该伪指令定义的名称可在ARM指令LDM/STM中使用。 在LDM/STM指令中，列表中的寄存器访问次序为根据寄存器的编号由低到高，而与列表中的寄存器排列次序无关。4.1.1 通用伪指令指令示例：RegListRLISTR0-R5，R8 ；定义寄存器列表为RegList在程序中使用：STMFD SP!,RegList；存储列表到堆栈LDMIA R5,RegList；加载列表 4.1.1 通用伪指令2.数据定义伪指令 数据定义伪指令一般用于为特定的数据分配存储单元，同时可完成已分配存储单元的初始化。常见的数据定义伪指令有如下几种：（1）DCB语法格式： 标号 DCB表达式

8、DCB伪指令是字节分配内存单元伪指令，用来分配一片连续的字节存储单元并用伪指令中指定的数值或字符初始化。其中，数值范围为0255，DCB也可用“=”代替。4.1.1 通用伪指令指令示例：String DCB“This is a test！”；分配一片连续的字节存储单元并初始化。DATA2 DCB 15,25,62,00；为数字常量15，25，62，00分片内存单元4.1.1 通用伪指令（2）DCW（或DCWU）语法格式： 标号DCW（或DCWU）表达式 DCW（或DCWU）伪指令是为半字分配内存单元，其中，表达式可以为程序标号或数字表达式。 伪指令DCW用于为半字分配一段半字对准的内存单元，并

9、用指定的数据初始化；伪指令DCWU用于为半字分配一段可以非半字对准的内存单元，并用指定的数据初始化。4.1.1 通用伪指令指令示例：DATA1 DCW 1,2,3 ；分配一片连续的半字存储单元并初始化为1，2，3。DATA2 DCWU 45,0 x2a*0 x2a ；分配一片非半字对准存储单元并初始化。4.1.1 通用伪指令（3）DCD（或DCDU）语法格式： 标号 DCD（或DCDU）表达式 DCD（或DCDU）伪指令是为字分配内存单元伪指令，其中，表达式可以为程序标号或数字表达式。DCD也可用“&”代替。 伪指令DCD用来为字分配一段对准的内存单元，并用指定的数值或标号初始化；伪指令DCD

10、U用来为字分配一段可以非对准的内存单元，并用指定的数值或标号初始化。4.1.1 通用伪指令指令示例：DATA1 DCD 4，5，6；分配一片连续的字存储单元并初始化。DATA2 DCDU LOOP ；为LOOP标号的地址值分配一个内存单元。4.1.1 通用伪指令（4）DCFD（或DCFDU）和DCFS（或DCFSU）语法格式： 标号 伪指令 表达式DCFD（或DCFDU）和DCFS（或DCFSU）都是为浮点数分配内存单元的伪指令。DCFD用于为双精度的浮点数分配一段字对准的内存单元，并用指定的数据初始化，每个双精度的浮点数占两个字单元； DCFDU用于为双精度的浮点数分配一段非字对准的内存单元

11、，并用指定的数据初始化，每个双精度的浮点数占两个字单元；DCFS用于为单精度的浮点数分配一段字对准的内存单元，并用指定的数据初始化，每个单精度的浮点数占一个字单元；DCFSU用于为单精度的浮点数分配一段非字对准的内存单元，并用指定的数据初始化，每个单精度的浮点数占一个字单元。4.1.1 通用伪指令指令示例：FLO1 DCFD2E115，-5E7；分配一段字对准存储单元并初始化为指定的双精度数为2E115，-5E7。FLO2 DCFDU22，1E2；分配一段非字对准存储单元并初始化为指定的双精度数为22，1E2。FLO3 DCFS2E5，-5E7；分配一段非字对准存储单元并初始化为指定的单精度数

12、为2E5，-5E-7。4.1.1 通用伪指令（5）DCQ(或DCQU）语法格式： 标号 DCQ（或DCQU）表达式 DCQ（或DCQU）伪指令是为双字分配内存单元的伪指令。 伪指令DCQ用于为双字分配一段字对准的内存单元，并用指定的数据初始化；伪指令DCQU用于为双字分配一段可以非字对准的内存单元，并用指定的数据初始化。指令示例： DATA1DCQ100 ；分配一片连续的存储单元并初始化为指定的值。4.1.1 通用伪指令（6）MAP和FILED语法格式：MAP表达式，基址寄存器 标号 FIELD 表明数据字节数的数值MAP和FILED是内存表定义伪指令。伪指令MAP用于定义一个结构化的内存表的

13、首地址，MAP也可用“”代替；伪指令FIELD用于定义内存表中的数据的长度。FILED也可用“#”代替。4.1.1 通用伪指令表达式可以为程序中的标号或数学表达式，基址寄存器为可选项，当基址寄存器选项不存在时，表达式的值即为内存表的首地址，当该选项存在时，内存表的首地址为表达式的值与基址寄存器的和。注意MAP和FIELD伪指令仅用于定义数据结构，并不实际分配存储单元。4.1.1 通用伪指令指令示例：MAP0 x10，R1；定义内存表首地址的值为R1+0 x10。DATA1FIELD4；为数据DATA1定义4字节长度DATA2FIELD16；为数据DATA1定义16字节长度4.1.1 通用伪指令

14、（7）SPACE语法格式： 标号SPACE 分配的内存单元字节数 SPACE伪指令是内存单元分配伪指令，用于分配一片连续的存储区域并初始化为0，SPACE也可用“”代替。指令示例： DATASPA SPACE100；为DATASPA分配100个存储单元；并初始化为04.1.1 通用伪指令3.汇编控制伪指令汇编控制伪指令用于控制汇编程序的执行流程，常用的汇编控制伪指令包括以下几条：（1）MACRO、MEND和MEXIT语法格式：MACRO$标号宏名$参数1，$参数2，语句段MEXIT语句段MENDMACRO、MEND和MEXIT都是宏定义指令。4.1.1 通用伪指令伪指令MACRO定义一个宏语句

15、段的开始；伪指令MEND定义宏语句段的结束；伪指令MEXIT可以实现从宏程序段的跳出。宏指令可以使用一个或多个参数，当宏指令被展开时，这些参数被相应的值替换。MACRO、MEND伪指令可以嵌套使用。宏是一段功能完整的程序，能够实现一个特定的功能，在使用中可以把它视为一个子程序。在其他程序中，可以调用宏完成某个功能。4.1.1 通用伪指令调用宏是通过调用宏的名称来实现的。宏指令的使用方式和功能与子程序有些相似，子程序可以提供模块化的程序设计、节省存储空间并提高运行速度。但在使用子程序结构时需要保护现场，从而增加了系统的开销，因此，在代码较短且需要传递的参数较多时，可以使用宏指令代替子程序。调用宏

16、的好处是不占用传送参数的寄存器，不用保护现场。4.1.1 通用伪指令指令示例：MACRO；定义宏$DATA1 MAX $N1,$N2；宏名称是MAX，主标号是$DATA1，两个参数语句段；语句段$DATA1.MAY1；非主标号，由主标号构成语句段；语句段$DATA1.MAY2；非主标号，由主标号构成MEND；宏结束4.1.1 通用伪指令（2）IF、ELSE、ENDIF语法格式：IF 逻辑表达式语句段1ELSE语句段2ENDIFIF、ELSE、ENDIF伪指令是条件分支伪指令，能根据条件的成立与否决定是否执行某个语句。伪指令IF可以对条件进行判断；伪指令ELSE产生分支；伪指令ENDIF定义分支

17、结束。当IF后面的逻辑表达式为真，则执行语句段1，否则执行语句段2。其中，ELSE及语句段2可以没有，此时，当IF后面的逻辑表达式为真，则执行指令序列1，否则继续执行后面的指令。IF、ELSE、ENDIF伪指令可以嵌套使用。4.1.1 通用伪指令指令示例：IF R0=0 x10 ；判断R0中的内容是否是0 x10ADD R0,R1,R2 ；如果R0= 0 x10，则执行R0= R1+ R2ELSEADD R0,R1,R3 ；如果R0 0 x10，则执行R0= R1+ R3ENDIF4.1.1 通用伪指令（3）WHILE、WEND语法格式：WHILE逻辑表达式语句段WENDWHILE、WEND伪

18、指令是条件循环伪指令，能根据条件的成立与否决定是否循环执行某个语句段。伪指令WHILE对条件进行判断，满足条件循环，不满足条件结束循环；伪指令WEND定义循环体结束。当WHILE后面的逻辑表达式为真，则执行语句段，该语句段执行完毕后，再判断逻辑表达式的值，若为真则继续执行，一直到逻辑表达式的值为假。4.1.1 通用伪指令指令示例：GBLACou1；声明一个全局的数学变量，变量名为CounterCou1 SETA1；为Cou1赋值1WHILE Cou1 10；判断WHILECounter ”、“=”、“= ”、“/=”、“ ” 运算符。以A和B表示两个逻辑表达式，以上的运算符代表的运算如下：A

19、= B表示A等于B。A B表示A大于B。A = B表示A大于等于B。A = B表示A小于等于B。A /= B表示A不等于B。X B表示A不等于B。4.2.2 汇编语言中表达式和运算符指令示例：MOV R5,#0 xFF00:MOD:0 xF:ROL:2；R5寄存器里的内容为0 x00IF R5:LAND:R6=R7MOV R0,#0 x00ELSEMOV R0,#0 xFF ；如果R5R6、=、=、/=、）逻辑运算（LAND、LOR、LEOR）表4-3 运算符优先级4.3 汇编程序应用4.3.1 汇编程序基本结构下面是一个汇编语言源程序的基本结构： AREA example,CODE,READ

20、ONLY ；定义代码块为exampleENTRY ；程序入口StartMOV R0, #40 ；R0=40MOV R1,#16；R1=16 ADD R2,R0,R1；R2= R0 +R1MOV R0,#0 x18；传送到软件中断的参数LDR R1,=0 x20026；传送到软件中断的参数SWI 0 x123456；通过软件中断指令返回END ；文件结束4.3.1 汇编程序基本结构AREA 伪指令定义一个段，并说明所定义段的相关属性，本例定义一个名为 example 的代码段，属性为只读。 ENTRY 伪指令标识程序的入口点，接下来为语句段。执行主代码后，通过返回控制终止应用程序并返回到DEBU

21、G，通过使用软件中断指令实现了返回。在程序的末尾为 END 伪指令，该伪指令通知编译器停止对源文件的处理，每一个汇编程序段都必须有一条END伪指令，指示代码段的结束。4.3.2 子程序调用2. 在ARM汇编语言程序中，子程序的调用一般是通过BL指令来实现的。3. 指令格式：BL子程序名 该指令在执行时完成如下操作：将子程序的返回地址存放在连接寄存器LR中，同时将程序计数器PC指向子程序的入口点，当子程序执行完毕需要返回调用处时，只需要将存放在LR中的返回地址重新拷贝给程序计数器PC（即：使用指令MOV PC,LR）。4.3.2 子程序调用 习惯上用寄存器R0R3来存放送到子程序的参数，然后从子

22、程序返回时存放返回的结果给调用者。 下面给出的子程序，减4个参数的值，用R0返回结果（即实现R0=R0-R1-R2-R3）。4.3.2 子程序调用AREAInit，CODE，READONLY ；定义一个代码段ENTRY ；定义一个程序入口LOOP1MOV R0,#412；给参数R0赋值680MOV R1,# 106；给参数R1赋值25MOV R2,# 64；给参数R2赋值101MOV R3,# 195；给参数R3赋值91BL SUB1 ；调用子程序SUB1，同时将子程序的返回；地址存放在连接寄存器R14(LR)中。MOV R0,#0 x18；传送到软件中断的参数LDR R1,=0 x20026

23、；传送到软件中断的参数SWI 0 x123456；通过软件中断指令返回SUB1SUB R0,R0,R1；子程序代码SUB R0,R0,R2SUB R0,R0,R3MOV PC,LR；从子程序返回END4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程在应用系统的程序设计中，若所有的编程任务均用汇编语言来完成，其工作量是可想而知的。事实上，ARM体系结构支持C/C以及与汇编语言的混合编程，在一个完整的程序设计的中，除了初始化部分用汇编语言完成以外，其主要的编程任务一般都用C/C+完成。汇编语言与C/C+的混合编程通常有以下几种方式：在C/C代码中嵌入汇编指令。在汇编程序和C/C的程序之间进行变量的互访。汇编

24、程序、C/C程序间的相互调用。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程 在以上的几种混合编程技术中，必须遵守一定的调用规则：这里所指的是ATPCS规则，PCS即Procedure Call Standard（过程调用规范），ATPCS即ARM-THUMB procedure call standard。PCS规定了应用程序的函数可以如何分开地写，分开地编译，最后将它们连接在一起，所以它实际上定义了一套有关过程（函数）调用者与被调用者之间的协议。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程PCS强制实现如下约定：调用函数如何传递参数（即压栈方法，以何种方式存放参数），被调用函数如何获取参数，以何种方式传

25、递函数返回值。PCS的制订是一系列指标的“tradeoff（折衷）”（因为很大程度上涉及系统的一些性能），如：会涉及生成代码的大小，调试功能的支持，函数调用上下文处理速度以及内存消耗等。当然，通过编译器的支持可以让生成的代码有不同的特性，如：gcc编译选项可以支持或不支持frame pointer来支持深入调试功能或提高程序运行性能。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程基本ATPCS规定了在子程序调用时的一些基本规则，包括以下三个方面的内容：各寄存器的使用规则及其相应的名字；数据栈的使用规则；参数传递的规则。相对于其他类型的ATPCS，满足基本ATPCS的程序的执行速度更快，所占用的内存更少

26、。但是它不能提供以下的支持ARM程序和THUMB程序相互调用；数据以及代码的位置无关；子程序的可重入性；数据栈检查等。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程1.各寄存器的使用规则（1）子程序通过寄存器R0R3来传递参数。 这时寄存器可以记作： A0A3 ，被调用的子程序在返回前无需恢复寄存器R0R3的内容。（2）在子程序中，使用R4R11来保存局部变量,这时寄存器R4R11可以记作：V1V8。如果在子程序中使用到V1V8的某些寄存器，子程序进入时必须保存这些寄存器的值，在返回前必须恢复这些寄存器的值，对于子程序中没有用到的寄存器则不必执行这些操作。在THUMB程序中，通常只能使用寄存器R4R7

27、来保存局部变量。（3）寄存器R12用作子程序间scratch寄存器，记作ip；在子程序的连接代码段中经常会有这种使用规则。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程（4）寄存器R13用作数据栈指针，记做SP；在子程序中寄存器R13不能用做其他用途。 寄存器SP在进入子程序时的值和退出子程序时的值必须相等。（5）寄存器R14用作连接寄存器，记作lr ；它用于保存子程序的返回地址，如果在子程序中保存了返回地址，则R14可用作其它的用途。（6）寄存器R15是程序计数器，记作PC ；它不能用作其他用途。（7）ATPCS中的各寄存器在ARM编译器和汇编器中都是预定义的。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程

28、2.数据栈的使用规则ATPCS规定数据栈为满递减类型。并对数据栈的操作是8字节对齐的，下面是一个数据栈的示例及相关的名词。（1）数据栈栈指针（stack pointer ），其指向最后一个写入栈的数据的内存地址。（2）数据栈的基地址（stack base），是指数据栈的最高地址。由于ATPCS中的数据栈是FD类型的，实际上数据栈中最早入栈数据占据的内存单元是基地址的下一个内存单元。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程（3）数据栈界限（stack limit ），是指数据栈中可以使用的最低的内存单元地址。 （4）已占用的数据栈（used stack），是指数据栈的基地址和数据栈栈指针之间的区域

29、，其中包括数据栈栈指针对应的内存单元。（5）数据栈中的数据帧(stack frames) ，是指在数据栈中,为子程序分配的用来保存寄存器和局部变量的区域。异常中断的处理程序可以使用被中断程序的数据栈，这时用户要保证中断的程序数据栈足够大。 4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程3.参数的传递规则根据参数个数是否固定，可以将子程序分为参数个数固定的子程序和参数个数可变的子程序。（1）参数个数可变的子程序参数传递规则对于参数个数可变的子程序，当参数不超过4个时，可以使用寄存器R0R3来进行参数传递，当参数超过4个时，还可以使用数据栈来传递参数。在参数传递时，将所有参数看做是存放在连续的内存单元中的

30、字数据。然后，依次将各名字数据传送到寄存器R0、R1、R2、R3；如果参数多于4个，将剩余的字数据传送到数据栈中，入栈的顺序与参数顺序相反，即最后一个字数据先入栈。按照上面的规则，一个浮点数参数可以通过寄存器传递，也可以通过数据栈传递，也可能一半通过寄存器传递，另一半通过数据栈传递。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程（2）参数个数固定的子程序参数传递规则对于参数个数固定的子程序，参数传递与参数个数可变的子程序参数传递规则不同，如果系统包含浮点运算的硬件部件，浮点参数将按照下面的规则传递：各个浮点参数按顺序处理；为每个浮点参数分配FP寄存器；分配的方法是满足该浮点参数需要的且编号最小的一组连

31、续的FP寄存器。第一个整数参数通过寄存器R0R3来传递，其他参数通过数据栈传递。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程4.子程序结果返回规则（1）结果为一个32位的整数时,可以通过寄存器R0返回。（2）结果为一个64位整数时,可以通过R0和R1返回，依此类推。（3）对于位数更多的结果,需要通过调用内存来传递。4. 4 汇编语言与C/C+的混合编程 如果按照上述的方法，就过于繁琐。在实际的编程应用中，使用较多的方式是： 程序的初始化部分用汇编语言完成，然后用C/C完成主要的编程任务，程序在执行时首先完成初始化过程，然后跳转到C/C程序代码中，汇编程序和C/C程序之间一般没有参数的传递，也没有频繁

32、的相互调用，因此，整个程序的结构显得相对简单，容易理解。4.4.1 在C/C+程序中内嵌汇编指令的语法格式在ARM C语言程序中使用关键字_asm来标识一段汇编指令程序，其用法如下：_asm instruction ; instruction 汇编语言程序段以及注释instruction其中，如果一行中有多个汇编指令，指令之间使用分号“；”隔开；如果一条指令占多行，使用续行符号”表示接续；在汇编指令段中可以使用C语言的注释语句。在ARM C/C+程序中还可以使用关键词asm来内嵌一段汇编程序，其格式如下：asm(“instruction ; instruction”);其中，asm后面括号中必

33、须是一条汇编语句，且其不能包含注释语句。4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用这里主要讨论C/C+和汇编的混合编程，包括相互之间的函数调用。下面分五种情况来进行讨论。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：（1）不能直接向PC寄存器赋值，程序跳转要使用B或者BL指令。 （2）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。（3）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R0R3、R12及R14用于子程序调用，因此要避免直接使用这些物理寄

34、存器。4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用（4）一般不要直接指定物理寄存器，而让编译器进行分配。下面通过一个例子来说明如何在C中内嵌汇编语言：#include void my_strcpy(const char *src， char *dest) /声明一个函数char ch; /声明一个字符型变量_asm /调用关键词_asmLOOP ；循环入口LDRB CH，SRC，#1 ；Thumb指令，chsrc+1.将无符；号src地址的数+1送入chSTRB CH，dest，#1 ；Thumb指令， dest+1 ch，；将无符号CH数据送入dest+1存储CMP CH， #0；比较CH是

35、否为零，否则循环。；总共循环256次BNE LOOP；B 指令跳转，NE为Z位清零不相等4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用int main()；C语言主程序char *a = forget it and move on!;/声明字符型指针变量char b64;/字符型数组my_strcpy(a， b);/调用子函数，进行复制printf(original: %s， a);/屏幕输出，a的数值printf(copyed: %s， b);/屏幕输出，b的数值return 0;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。4.4.2 C/C+与

36、汇编语言的混合编程应用2在汇编中使用C程序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。具体的汇编程序中访问方法如下：（1）使用IMPORT伪操作声明该全局变量。（2）使用LDR指令读取该全局变量的内存地址，通常该全局变量的内存地址值存放在程序的数据缓冲池中（Literal pool）。（3）根据该数据的类型，使用相应的LDR/STR指令读取/修改该全局变量的值。4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用下面通过一个例子来说明如何在汇编程序中访问C程序全

37、局变量。AREA asmfile,CODE,READONLY ；建立一个汇编程序段EXPORT asmDouble ；声明可以被调用的汇编函数asmDoubleIMPORT gVar_1 ；调用C语言中声明的全局变量asmDouble ；汇编子函数入口LDR R0,=gVar_1 ；将等于gVar_1地址的数据送入R0寄存器LDR R1,R0 ；将R0中的值为地址的数据送给R1。MOV R2, #10 ；将立即数2送给R2ADD R3, R1, R2 ；R3=R1+R2，实现了gVar_1= gVar_1+10STR R3,R0 ；将R3中的数据送给R0MOV PC, LR ；子程序返回END

38、4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用3C程序中调用汇编的函数在C程序中调用汇编文件中的函数，主要工作有两个：一是在C中声明函数原型，并加extern关键字；二是在汇编中用EXPORT导出函数名，并用该函数名作为汇编代码段的标识，最后用MOV PC，LR返回。然后，就可以在C程序中使用该函数了。下面是一个C程序调用汇编程序的例子，其中汇编程序strcpy实现字符串复制功能，C程序调用strcpy完成字符串复制的工作。4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用/* C程序*/#include extern void asm_strcpy(const char *src， char *de

39、st);/声明可以被调用的函数int main() /C语言主函数const char *s = seasons in the sun; /声明字符型指针变量char d32;/声明字符型数组asm_strcpy(s,d);/调用汇编子函数printf(source: %s,s);/屏幕显示，S的值printf( destination: %s,d);/屏幕显示，d的值。return 0;4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用; 汇编语言程序段AREA asmfile,CODE,READONLY ；声明汇编语言程序段EXPORT asm_strcpy ；声明可被调用函数名称asm_str

40、cpy ；函数入口地址LOOP ；循环标志条LDRB R4， R0， #1 ；R0的地址加1后送给R4 CMP R4， #0 ；比较R4是否为零BEQ OVER ；为零跳转到结束STRB R4， R1， #1；R4的值送入R1加1地址B LOOP ；跳转到循环位置OVER ；跳出标志位MOV PC， LR ；子函数返回END4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用4在汇编程序中调用C的函数在汇编中调用C的函数，需要在汇编中使用伪指令IMPORT 声明将要调用的C函数。下面是一个汇编程序调用C程序的例子。其中在汇编程序中设置好各参数的值，本例有5个参数，分别使用寄存器R0存放第1个参数，R1

41、存放第2个参数，R2存放第3个参数。4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用EXPORT asmfile ;可被调用的汇编段AREA asmfile,CODE,READONLY;声明汇编程序段IMPORT cFun;声明调用C语言的cFun函数ENTRY;主程序起始入口MOV R0， #11;将11放入R0MOV R1， #22;将22放入R1MOV R2， #33;将33放入R2BL cFun;调用C语言子函数END/*C 语言函数， 被汇编语言调用 */int cFun(int a， int b， int c)/声明一个函数return a + b + c;/返回a+b+c的值4.4.

42、2 C/C+与汇编语言的混合编程应用5C+嵌入式系统中应用C+和C是可以互相调用的，并且可以灵活的进行汇编语言、C语言、C+语言的混合调用。前面讲述了C语言与汇编语言的互相调用，在这里我们将讨论C+和C语言的互相调用。当C+与C互相调用是必须使用伪指令“extern “C”.”，例如，extern “C”include “cHeadfile.h”。extern C包含双重含义，其一：被它修饰的目标是“extern”的；其二：被它修饰的目标是“C”的。 （1）被extern “C”限定的函数或变量是extern类型的extern是C/C+语言中表明函数和全局变量作用范围（可见性）的关键字，该关键字告诉编译器，其声明的函数和变量可以在本模块或其他模块中使用。4.4.2 C/C+与汇编语言的混合编程应用例如：extern int a；此语句仅仅是在声明一个变量，并不是定义变量a，并未为a分配内存空间。变量a在所有模块中作为一种全局变量只能被定义一次，否则会出现连接错误。 通常，在模块的头文件中对模块提供给其他模块引用的函数和全局变量以关键字extern声明。例如，如果模块B欲引用该模块