吴镇宇黄秋生曾志伟:LDR和ADR这两条伪指令

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/26 15:24:17

在ARM汇编程序中,就经常使用到LDR和ADR这两条伪指令,现在对这两条伪指令进行分析,欢迎大家指正。

在资料中,ADR的定义为:小范围的地址读取伪指令,ADR指令将基于PC相对偏移的地址值读取到寄存器中,在编译源程序时ADR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。通常,编译器用一条ADD指令或SUB指令来实现该ADR伪指令的功能,若不能用一条指令实现,刚产生错误。

在如上的定义中,有两个关键信息:⑴将基于PC相对偏移的地址值读取到寄存器中;⑵被编译器替换成一条合适的指令。ADR指令只能将地址值读取到寄存器中,而不能是其它的立即数,并用只能用一条指令。

如果在汇编程序中使用ADR R1,ResetHandel语句,其中ResetHandel是汇编程序中的一个标签,此条伪指令的作用是把ResetHandel标签所在的指令地址读取到寄存器R0中。当汇编器对此条伪指令进行编译的时候,将会编译成机器码:0xE28F100C,转换成二进制就是1110 0010 1000 1111 0001 0000 0000 1100,下面对这个机器码进行分析:

根据上面的分析,可以看到,编译器在编译的时候把ADR伪指令编译成一个ADD R1,PC,Immediate指令,其中Immediate是一个立即数,数值是ResetHandel语句和此条伪指令之间的差值,由编译器自动算出。由于立即数寻址的约束,这个Immediate存在一定的约束,所以会出现定义中所说的不能用一条指令实现。

LDR说的定义为:大范围地址读取伪指令,LDR伪指令用于加载32们的立即数或一个地址值到指定寄存器。在汇编编译源程序时,LDR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。若加载的常数未超出MOV或者MVN的范围,刚使用MOV或MVN指令代替该LDR伪指令,否则汇编器将常量放入字池,并使用一条程序相对偏移的LDR指令从文字池读出常量。

与ARM指令的LDR相比,伪指令的LDR的参数有"="号。

在如上的定义中,有三个关键信息:⑴用于加载32们的立即数或一个地址值到指定寄存器;⑵被编译器替换成一条合适的指令;⑶优先使用MOV或MVN指令代替该指令。

如果使用MOV指令,那就使用立即数寻址的方式,但是立即数寻址存在一个范围白约束,所以不是所以的常数都可以使用立即数寻址白方式。当不能使用立即数寻址方式时,就把常量放入文字池,使用一条程序相对于PC寻址的LDR指令把文字池的内容读取到寄存器中。立即数和地址值的操作方式是一样的。

如果有伪指令:LDR R0,=0x123456。那编译器在编译该伪指令的时候将会编译成机器码:1110 0101 1001 1111 0000 0000 0001 0100,下面对这个机器码进行分析:

由上面分析可知,伪指令LDR R0,=0x123456其实就是被编译成LDR R0,[PC,Immediate]。其中立即数0x123456被储存在一个文字池中,他的地址和指令LDR R0,[PC,Immediate]的地址之前差了Immediate。因此指令LDR R0,[PC,Immediate]就可以把立即数0x123456读取到R0中了