华清远见25072班单片机基础学习day3
重点内容：
跳转指令
指令码
b ----- 有去无回地跳转
bl ----- 有去有回地跳转
指令格式
b/bl 标签名
单寄存器内存读写指令
指令码
str ----- 向内存空间地址中写入4个字节的数据
strh ----- 向内存空间地址中写入2个字节的数据
strb ----- 向内存空间地址中写入1个字节的数据
ldr ----- 从内存空间地址中读取4个字节的数据
ldrh ----- 从内存空间地址中读取2个字节的数据
ldrb ----- 从内存空间地址中读取1个字节的数据
st：store（存储 == 写入）
ld：load（加载 == 读取）
r：register（4个字节）
h：half word（半个字，2个字节）
b：byte（1个字节） 1个word = 1个字 = 4个字节 1个块 = 1个扇区 = 512个字节
指令格式
str/strh/strb Rd, [Rn]
[ ]的作用：在汇编指令中，看到某个寄存器被[ ]包含，就代表这个寄存器中的值为内存空间地址
作用： 将Rn寄存器中的值看作是一片内存空间地址，将Rd寄存器中的值写入4个/2个/1个字节到[Rn]这片内存空间地址中
ldr/ldrh/ldrb Rd, [Rn]
作用： 将Rn寄存器中的值看作是一片内存空间地址，从[Rn]这片内存空间地址中读取4个/2个/1个字节的数据到Rd寄存器中
内存地址
并不是所有的内存地址都可以被用户直接使用
内存地址存在读写权限，可读权限的内存地址用户可以从其中读取数据、可写权限的内存地址用户可以向其中写入数据
除了用户可以操作的内存地址外，还有很多只有系统/CPU才可以访问的内存地址，此时用户无法访问
如果访问，就是非法访问/使用内存空间地址，此时会报错
地址偏移
ldr Rd, [Rn, #offset]
含义：
#offset就是一个值，就是内存空间地址的偏移量
将Rn + #offset的值看作是一片内存空间地址
从Rn + #offset这片内存空间地址中读取4个字节的数据到Rd寄存器中
注意：Rn寄存器中的值不会改变
ldr Rd, [Rn], #offset
含义：
将Rn中的值看作是一片内存空间地址
从Rn这片内存空间地址中读取4个字节的数据到Rd寄存器中
注意：当读取完数据后，Rn寄存器中的值发生改变，Rn = Rn + #offset
ldr Rd, [Rn, #offset]!
含义：
！的作用：更新内存空间地址（Rn中的值）
将Rn + #offset的值看作是一片内存空间地址
从Rn + #offset这片内存空间地址中读取4个字节的数据到Rd寄存器中
注意：当读取完数据后，Rn寄存器中的值发生改变，Rn = Rn + #offset
总结注意事项：
1、#offset就是一个值，就是内存空间地址的偏移量
2、ldr/ldrh/ldrb 和 str/strh/strb 都使用以上格式编写
3、使用ldr/str进行地址偏移的内存读写操作时，#offset偏移量的值必须要是4的倍数
4、使用ldrh/strh进行地址偏移的内存读写操作时，#offset偏移量的值必须要是2的倍数
5、使用ldrb/strb进行地址偏移的内存读写操作时，#offset偏移量的值必须要是1的倍数
栈指针寄存器读写指令
栈的分类
增栈：当进行压栈操作时，栈指针向高地址方向移动（栈指针寄存器中的值增大） 当进行出栈操作时，栈指针向低地址方向移动
减栈：当进行压栈操作hi，栈指针向低地址方向移动（栈指针寄存器中的值减小） 当进行出栈操作时，栈指针向高地址方向移动
满栈：认为当前栈指针指向的内存地址中存在有效数据 如果想要进行压栈操作，需要先移动栈指针的指向，指向一片没有有效数据的地址，再进行压栈操作
空栈：认为当前栈指针指向的内存地址中没有有效数据 如果想要进行压栈操作，直接进行压栈操作即可
压栈：就是向栈空间中某片地址中写入数据
出栈：就是从栈空间中某片地址中读取数据
实际栈的分类：
1、满减栈（Full Descending Stack） -----------> ARM架构使用的是满减栈
2、满增栈（Full Ascending Stack）
3、空减栈（Empty Descending Stack）
4、空增栈（Empty Ascending Stack）
指令码
满减栈（Full Descending Stack） -----------> stmfd/ldmfd
满增栈（Full Ascending Stack） -----------> stmfa/ldmfa
空减栈（Empty Descending Stack） -----------> stmed/ldmed
空增栈（Empty Ascending Stack） -----------> stmea/ldmea
st：store（存储 == 写入数据）
ld：load（加载 == 读取数据）
m：multiple（多个、多种）
指令格式（以满减栈为例）
stmfd sp!, {寄存器列表}
含义：
将寄存器列表中的值写入到sp栈指针寄存器中保存的内存地址空间中
！的作用：用于更新内存空间地址（SP寄存器中的值减小）
由于使用的是满减栈（栈指针的指向先向低地址方向移动，再压入数据）
SP = 0x40000820，此时需要压入16个字节的数据 SP = 0x40000820 - 0xf = 0x40000810
16个字节的数据的地址范围：0x40000810 - 0x40000820
ldmfd sp!, {寄存器列表}
含义：
将SP栈指针寄存器中保存的内存地址中的数据读取到寄存器列表中
！的作用：用于更新内存空间地址（SP寄存器中的值增大）
寄存器列表注意事项：
1、寄存器列表中用于存放多个寄存器，使用{}进行包含
2、寄存器列表中的寄存器标号没有大小写区分
3、如果寄存器列表中的寄存器编号是连续的，使用-进行分隔 如{r0-r5}
4、如果寄存器列表中的寄存器编号是不连续的，使用,进行分隔 如{r5, r8}
5、寄存器列表中的寄存器编号一般采用从小到大的方式编写 如{r0-r2, r4, r9} 也可以从大到小的方式编写，但是此时只能使用,进行分隔 如{r4, r3, r2, r1}
CPSR特殊功能寄存器读写指令
指令码
msr ------ 向CPSR寄存器中写入数据
mrs ------ 从CPSR寄存器中读取数据
CPSR特殊功能寄存器只能通过msr和mrs进行访问，其他不同汇编指令无法直接操作CPSR寄存器
指令格式
msr CPSR, oprand_shifter2
含义：将oprand_shifter2第二操作数的值写入到CPSR寄存器中
mrs Rd, CPSR
含义：从CPSR寄存器中读取数据到Rd寄存器中
swi软中断指令
指令码：swi sw：software i：interrupt 指令格式：swi 软中断号（数字）
作用：不管当前处于CPU什么工作模式下，当执行软中断指令后，立刻切换到SVC模式下