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服务器之家 - 编程语言 - C/C++ - C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

2022-01-24 14:02江南烟脓雨 C/C++

本文主要叙述了C与汇编语言混合编程,汇编语言指的是ARM汇编语言。本文用来帮助理解ARM嵌入式中的汇编程序,及C语言如何与汇编混合编程


主要使用软件:keiL μVision5

 

一、ARM汇编语言简介

什么是汇编语言?汇编语言是任何一种适用于电子计算机、微处理器或其他可编程器件的低级语言。虽然被称为“低级语言”,但是并不是说汇编语言真的“低级”。特定的汇编语言和特定的机器语言指令集是一一对应的,不同平台之间不可直接移植。汇编语言主要包括传送指令、逻辑运算、移位指令、位操作、控制转移、串操作和输入输出等指令。

 

二、C语言调用汇编语言

1.无参数调用

在Keil中创建工程文件在我之前的博客中已经介绍了,这里不做过多介绍。

博客:Keil环境配置及stm32程序的仿真调试_江南烟脓雨的博客-CSDN博客

首先创建工程文件,然后添加CORE和Starup

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

然后鼠标右键点击左边工程文件中的Source Group,选择Add New Item…

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

依次添加Fun.s和main.c两个文件

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;这一行必有的除了My_Function可以自己取名以外,其他都是模板
	EXPORT Init_1		;与在C文件中定义的Init_1函数关联起来		
;高级语言中的声明和使用变量其实是对寄存器的使用,所以我们只需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	MOV R1,#0		;设R1寄存器是i
	MOV R2,#0		;设R2寄存器是j	
LOOP		;写在最左边的是程序段的段名,执行跳转程序时要用到
	CMP R1,#10		;比较R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大于或等于10,则跳转到LOOP_END程序段,反之忽略该语句,直接执行下面的语句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;执行一次循环后,无条件再次进入循环判断,即是跳转到LOOP段
LOOP_END
	NOP
	
	END				;必须空格后再写END,不然会被认为是段名,表示程序结束

main.c

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

注意:需要勾选软件调试,然后修改参数。刚开始选择的芯片是stmf103c8,所以此处Parameter填写-pSTM32F103C8

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

设置断点

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

可以通过寄存器变化观察程序运行情况

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

2.有参数调用

简单修改一下代码

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;这一行必有的 除了My_Function可以自己取名以外,其他都是模板
	EXPORT Init_1		;与在C文件中定义的Init_1函数关联起来		
;高级语言中的声明和使用变量其实是对寄存器的使用,所以我们只需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	ADD R0,#100		;将传入的值+100
	MOV PC,LR		;返回R0	
LOOP		;写在最左边的是程序段的段名,执行跳转程序时要用到
	CMP R1,#10		;比较R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大于或等于10,则跳转到LOOP_END程序段,反之忽略该语句,直接执行下面的语句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;执行一次循环后,无条件再次进入循环判断,即是跳转到LOOP段
LOOP_END
	NOP	
	END				;必须空格后再写END,不然会被认为是段名,表示程序结束

main.c

#include<stdio.h>
extern int Init_1(int x);

int main()
{
	 int x = Init_1(420);
	 printf("%d",x);
	 return 0;
}

调试程序观察寄存器变化

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

此时R1寄存器的值为0x208,即520,调用成功。

 

三、汇编语言调用C语言

修改代码

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;这一行必有的 除了My_Function可以自己取名以外,其他都是模板
	EXPORT Init_1		;与在C文件中定义的Init_1函数关联起来
	IMPORT 	return1		;声明return1为外部引用
;高级语言中的声明和使用变量其实是对寄存器的使用,所以我们只需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	ADD R0,#100		;将传入的值+100
	MOV PC,LR		;返回R0	
LOOP		;写在最左边的是程序段的段名,执行跳转程序时要用到
	CMP R1,#10		;比较R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大于或等于10,则跳转到LOOP_END程序段,反之忽略该语句,直接执行下面的语句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;执行一次循环后,无条件再次进入循环判断,即是跳转到LOOP段
LOOP_END
	NOP	
	END				;必须空格后再写END,不然会被认为是段名,表示程序结束

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;
}

编译并调试

C语言如何与ARM汇编语言混合编程示例详解

可以看到R0的值变为了1,可见C函数被成功调用。

 

四、总结

本次实验需要学习C语言及汇编语言的相关知识,还需要了解C语言和汇编语言的参数如何调用,为以后的嵌入式打下一定基础。

 

五、参考文献

汇编语言(面向机器的程序设计语言)_百度百科 (baidu.com)

常用的ARM汇编指令总结_zb861359的博客-CSDN博客_arm汇编指令

以上就是C与ARM汇编语言混合编程示例详解的详细内容,更多关于C与ARM汇编语言混合编程的资料请关注服务器之家其它相关文章!

原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41675500/article/details/120754217?utm_medium=distribute.pc_category.none-task-blog-hot-3.nonecase&depth_1-utm_source=distribute.pc_category.none-task-blog-hot-3.nonecase

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