ARM嵌入式系统中的C与汇编混合编程实践

"ARM中C和汇编混合编程及示例.pdf" 在嵌入式系统开发中，C语言和汇编语言的混合编程是常见的实践，特别是在涉及到性能优化和底层硬件交互时。C语言因其结构化特性便于理解和维护，而汇编语言则允许开发者直接控制硬件，提高代码执行效率。本资料主要探讨了C和汇编的混合编程，特别是如何在C代码中内嵌汇编。 首先，C语言中内嵌汇编是一种技术，允许在C源代码中直接插入汇编指令。这通常用于性能敏感的代码段或需要直接访问硬件寄存器的情况。然而，内嵌汇编有一些限制，如： 1. 不能直接修改程序计数器（PC）寄存器，需要使用B或BL指令进行跳转。 2. 避免在使用物理寄存器时使用复杂的C表达式，以防止编译器分配冲突。 3. R12和R13可能被编译器用作中间结果，R0到R3、R12及R14可能在子程序调用中被使用，因此应谨慎使用这些寄存器。 4. 通常推荐让编译器自动分配寄存器，而不是手动指定。 内嵌汇编的语法通常使用`__asm`或`asm`关键字，如下所示： ```c __asm { instruction1; instruction2; ... } ``` 或者 ```c asm("instruction1; instruction2;"); ``` 例如，以下是一个简单的在C中内嵌汇编实现的字符串复制函数`my_strcpy`： ```c #include<stdio.h> void my_strcpy(const char* src, char* dest) { char ch; __asm { loop: ldrb ch, [src], #1; // 从src加载一字节并递增地址 strb ch, [dest], #1; // 将ch存储到dest并递增地址 cmp ch, #0; // 比较ch是否为0（字符串结束） bne loop; // 如果不等于0，则继续循环 } } int main() { char* a = "forgetitandmoveon!"; char b[64]; my_strcpy(a, b); return 0; } ``` 这个例子中，`my_strcpy`函数使用内嵌汇编实现了一个简单的逐字节复制字符串的功能，直到遇到空字符（0）为止。`ldrb`和`strb`指令分别用于从源地址读取和向目标地址写入一字节数据，`cmp`和`bne`则用于条件分支，判断是否结束循环。 C和汇编的混合编程在嵌入式开发中至关重要，它结合了两者的优点，既保证了代码的可读性和维护性，又实现了对硬件的直接控制和性能优化。学习和掌握这种编程技巧对于提升嵌入式系统开发能力是非常有益的。