ARM編程進階之一-ARM匯編偽指令

b）、編譯器是如何得出InitStack所代表的地址是0x64？

編譯器知道MOV R0, LR這條指令相對于整個程序的第1條指令的偏移量為0x64；同時又知道這個程序將來在內存中的運行地址為0x0，所以編譯器在編譯的時候（不是程序運行的時候）就可以確定InitStack所代表的地址為0x64+0x0=0x64。那么編譯器又是如何知道“程序將來在內存中的運行地址”的呢？其實，這個“程序將來在內存中的運行地址”，我通常稱它為“程序的期望運行地址”，簡稱“運行地址”，以后我也將這樣稱呼它。它其實是在編譯程序前由程序員告知編譯器的。

c）、如果將來程序并沒有運行在它的運行地址處，很顯然這個程序就會出問題。如何解決？

出問題的原因，顯然是由于ldr偽指令使用的絕對地址。所以，解決的辦法就是使用相對地址，進行相對尋址。這就要用到我們下面要介紹的另一條偽指令adr

2、adr

ADR偽指令的作用與LDR偽指令的作用相同，都是將標號所代表的地址賦予寄存器，不過2者的實現機制是完全不同的：ldr采用絕對地址，adr采用相對地址。

ADR偽指令將基于PC相對偏移的地址值讀取到寄存器中。在匯編源程序時，ADR偽指令被編譯器替換成一條合適的指令。通常，編譯器用一條ADD指令或SUB指令來實現該ADR偽指令的功能。

很顯然，由于將ADR R0, Delay替換為ADD r0, pc, #0x3c，而它是以當前指令的地址（pc的值）進行相對地址計算的。所以即使將來程序沒有實際運行在運行地址處，也不會有問題。

當然，這里還有2個問題：

a）、既然adr和ldr完成類似的功能，adr又能避免絕對地址的問題，還要ldr偽指令有何用？

這主要是因為，adr偽指令要求標號與adr偽指令必須在同一個段中（段的概念參見“ARM匯編偽操作”一文），而ldr偽指令則沒有這樣的要求。

b）、add r0, pc, #0x3c中的常數0x3c是放在機器指令12bit中的立即數，這個立即數有可能不能被12bit表示出來。此時編譯會產生錯誤。如果出現這樣的情況，又應該如何辦？

使用下面要講的偽指令adrl

3、adrl

在匯編源程序時，ADRL偽指令被編譯器替換成兩條合適的指令。其本質是：將偏移量這個立即數（可能不能被12bit表示出來）拆分為2個可以被12bit表示的立即數，然后用2條add（或sub）指令來替換adrl偽指令。

當然你會問，如果那個立即數非常特殊，無論如何也拆分不成2個可以被12bit表示的立即數（也就是說需要拆分為3個甚至更多的數），那又應該如何辦？關于這個問題，我在這里不予回答，不過你要記住一句話，如果機器智能到啥都能做的話，你作為程序員就失業了！哈哈！

4、nop

NOP是no operation的意思，就是CPU不做任何事的意思。這里千萬要明白，CPU一旦上電就將永不停歇地運行，絕不可能有一條指令能另CPU什么都不做。所以，該偽指令在匯編時將會被代替成“MOV R0,R0”指令。

NOP主要用于短延時操作，關于這一點，這里我要多說幾句。與應用程序不同，匯編程序通常要用于控制硬件，例如，你需要使用匯編程序要求某個硬件執行某個操作（例如：初始化nandflash），并要在該操作完成后才能進行后面的操作，而硬件從接到命令到完成該操作需要一段時間（該時間很短，但對CPU而言卻較長，通常需要幾個指令周期）。此時，程序員就必須在發出命令的指令和后續操作之間做延時，通常的做法就是加入幾個NOP偽操作。

附：ldr指令與ldr偽指令的4種形式（這4種形式，極其容易讓初學者困惑，所以在此集中列出）