快捷搜索:

ARM中ADS环境下C语言和汇编语言混合编程及示例

ARM中ADS环境下C语言和汇编语言混合编程及示例

  稍大规模的嵌入式程序设计中,大部分的代码都是用C来编写的,主要是因为C语言具有较强的结构性,便于人的理解,并且具有大量的库支持。但对于一写硬件上的操作,很多地方还是要用到汇编语言,例如硬件系统的初始化中的CPU 状态的设定,中断的使能,主频的设定,RAM控制参数等。另外在一些对性能非常敏感的代码块,基于汇编与机器码一一对应的关系,这时不能依靠C编译器的生成代码,而要手工编写汇编,从而达到优化的目的。汇编语言是和CPU的指令集紧密相连的,作为涉及底层的嵌入式系统开发,熟练对应汇编语言的使用也是必须的。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,不涉及C++语言。

本文引用地址:

  一、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,不过使用与单纯的汇编程序使用的指令略有不同,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把R0-R3、R12及R14用于子程序调用,因此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;

  e 让编译器进行分配内嵌汇编使用的标记是__asm或asm关键字,用法如下:__asm{instruction [; instruction]}或 asm(instruction

  [; instruction])。

  下面是一个例子来说明如何在C中内嵌汇编语言

  C语言文件.c httphi.baidu.comprocatlaw

  #include stdio.h

  void my_strcpy(const char src, char dest){

  char ch;

  __asm{

  loop

  ldrb ch, [src], #1

  strb ch, [dest], #1

  cmp ch, #0

  bne loop }}

  int main(){

  char a=forget it and move on!;

  char b[64];

  my_strcpy(a, b);

  printf(original %s, a);

  printf(copyed %s, b);

  return 0;

  }

  在此例子中C语言和汇编之间的值传递是用C语言的指针来实现的,因为指针对应的是地址,所以汇编中也可以访问。

  二、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,但是有很多的限制。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

  编文件和C文件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。

  下面是一个C语言和汇编语言共享全局变量的例子:

  C语言文件.c

  #include stdio.h

  int gVar=12;

  extern asmDouble(void);

  int main(){

  printf(original value of gVar is %d, gVar_1);

  asmDouble();

  printf( modified value of gVar is %d, gVar_1);

  return 0;

  }

  ;汇编语言文件.S httphi.baidu.comprocatlaw

  AREA asmfile, CODE, READONLY EXPORT asmDouble

  IMPORT gVar

  asmDouble

  ldr r0, =gVar

  ldr r1, [r0]

  mov r2, #2

  mul r3, r1, r2

  str r3, [r0]

  mov pc, lr

  END

  在此例中,汇编文件与C文件之间相互传递了全局变量gVar和函数asmDouble,留意声明的关键字extern和IMPORT

  三、在C中调用汇编的函数

  有一些对机器要求高的敏感函数,通过C语言编写再通过C编译器翻译有时会出现误差,因此这样的函数一般采用汇编语言来编写,然后供C语言调用。在C文件中调用汇编文件中的函数,要注意的有两点,一是要在C文件中声明所调用的汇编函数原型,并加入extern关键字作为引入函数的声明;二是在汇编文件中对对应的汇编代码段标识用EXPORT关键字作为导出函数的声明,函数通过mov pc, lr指令返回。这样,就可以在C文件中使用该函数了。从C语言的角度的角度,并不知道调用的函数的实现是用C语言还是汇编汇编语言,原因C语言的函数名起到表明函数

  代码起始地址的作用,而这个作用和汇编语言的代码段标识符是一致的。

  下面是一个C语言调用汇编函数例子:

  C语言文件.c httphi.baidu.comprocatlaw

  #include stdio.h

  extern void asm_strcpy(const char src, char dest);

  int main(){

  const char s=seasons in the sun; char d[32];

  asm_strcpy(s, d);

  printf(source %s, s);

  printf( destination %s,d);

  return 0;

  }

  ;汇编语言文件.S httphi.baidu.comprocatlaw

  AREA asmfile, CODE, READONLY

  EXPORT asm_strcpy

  asm_strcpy

  loop

  ldrb r4, [r0], #1

  cmp r4, #0

  beq over

  strb r4, [r1], #1

  b loop

  over

  mov pc, lr

  END

您可能还会对下面的文章感兴趣: