C語言如何與ARM匯編語言混合編程示例詳解

主要使用軟件:keiL μVision5

一、ARM匯編語言簡介

什麼是匯編語言?匯編語言是任何一種適用於電子計算機、微處理器或其他可編程器件的低級語言。雖然被稱為“低級語言”,但是並不是說匯編語言真的“低級”。特定的匯編語言和特定的機器語言指令集是一一對應的,不同平臺之間不可直接移植。匯編語言主要包括傳送指令、邏輯運算、移位指令、位操作、控制轉移、串操作和輸入輸出等指令。

二、C語言調用匯編語言

1.無參數調用

在Keil中創建工程文件在我之前的博客中已經介紹瞭,這裡不做過多介紹。

博客:Keil環境配置及stm32程序的仿真調試_江南煙膿雨的博客-CSDN博客

首先創建工程文件,然後添加CORE和Starup

在這裡插入圖片描述

然後鼠標右鍵點擊左邊工程文件中的Source Group,選擇Add New Item…

在這裡插入圖片描述

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依次添加Fun.s和main.c兩個文件

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;這一行必有的除瞭My_Function可以自己取名以外,其他都是模板
	EXPORT Init_1		;與在C文件中定義的Init_1函數關聯起來		
;高級語言中的聲明和使用變量其實是對寄存器的使用,所以我們隻需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	MOV R1,#0		;設R1寄存器是i
	MOV R2,#0		;設R2寄存器是j	
LOOP		;寫在最左邊的是程序段的段名,執行跳轉程序時要用到
	CMP R1,#10		;比較R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大於或等於10,則跳轉到LOOP_END程序段,反之忽略該語句,直接執行下面的語句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;執行一次循環後,無條件再次進入循環判斷,即是跳轉到LOOP段
LOOP_END
	NOP
	
	END				;必須空格後再寫END,不然會被認為是段名,表示程序結束

main.c

#include<stdio.h>
 extern void Init_1(void);
  int main()
{
	 Init_1();
	 return 0;	 
}

註意:需要勾選軟件調試,然後修改參數。剛開始選擇的芯片是stmf103c8,所以此處Parameter填寫-pSTM32F103C8

在這裡插入圖片描述

設置斷點

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可以通過寄存器變化觀察程序運行情況

在這裡插入圖片描述

2.有參數調用

簡單修改一下代碼

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;這一行必有的 除瞭My_Function可以自己取名以外,其他都是模板
	EXPORT Init_1		;與在C文件中定義的Init_1函數關聯起來		
;高級語言中的聲明和使用變量其實是對寄存器的使用,所以我們隻需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	ADD R0,#100		;將傳入的值+100
	MOV PC,LR		;返回R0	
LOOP		;寫在最左邊的是程序段的段名,執行跳轉程序時要用到
	CMP R1,#10		;比較R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大於或等於10,則跳轉到LOOP_END程序段,反之忽略該語句,直接執行下面的語句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;執行一次循環後,無條件再次進入循環判斷,即是跳轉到LOOP段
LOOP_END
	NOP	
	END				;必須空格後再寫END,不然會被認為是段名,表示程序結束

main.c

#include<stdio.h>
extern int Init_1(int x);
 
 int main()
{
	 int x = Init_1(420);
	 printf("%d",x);
	 return 0;
}

調試程序觀察寄存器變化

在這裡插入圖片描述

此時R1寄存器的值為0x208,即520,調用成功。

三、匯編語言調用C語言

修改代碼

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;這一行必有的 除瞭My_Function可以自己取名以外,其他都是模板
	EXPORT Init_1		;與在C文件中定義的Init_1函數關聯起來
	IMPORT 	return1		;聲明return1為外部引用
;高級語言中的聲明和使用變量其實是對寄存器的使用,所以我們隻需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	ADD R0,#100		;將傳入的值+100
	MOV PC,LR		;返回R0	
LOOP		;寫在最左邊的是程序段的段名,執行跳轉程序時要用到
	CMP R1,#10		;比較R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大於或等於10,則跳轉到LOOP_END程序段,反之忽略該語句,直接執行下面的語句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;執行一次循環後,無條件再次進入循環判斷,即是跳轉到LOOP段
LOOP_END
	NOP	
	END				;必須空格後再寫END,不然會被認為是段名,表示程序結束

main.c

#include<stdio.h>
extern int Init_1(int x);
int return1(void);
int main()
{
	 int x = Init_1(420);
	 printf("%d",x);
	 return 0;
}
int return1(void)
{
	return 1;
}

編譯並調試

在這裡插入圖片描述

可以看到R0的值變為瞭1,可見C函數被成功調用。

四、總結

本次實驗需要學習C語言及匯編語言的相關知識,還需要瞭解C語言和匯編語言的參數如何調用,為以後的嵌入式打下一定基礎。

五、參考文獻

匯編語言(面向機器的程序設計語言)_百度百科 (baidu.com)

常用的ARM匯編指令總結_zb861359的博客-CSDN博客_arm匯編指令

以上就是C與ARM匯編語言混合編程示例詳解的詳細內容,更多關於C與ARM匯編語言混合編程的資料請關註WalkonNet其它相關文章!

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