掌握ARM GNU汇编：常用语法与标识符解析

资源摘要信息:"ARM GNU常用汇编语言" ARM GNU汇编语言是用于编写ARM架构处理器机器代码的一套指令集，它在GNU编译器集合（GNU Compiler Collection, GCC）中得到支持。该语言是低级语言的一种，因为它直接与硬件交互，对硬件有较为紧密的依赖性。在ARM平台上，GNU汇编语言允许开发者编写和调试系统底层代码，优化性能，并与C语言等高级语言实现混合编程。 GNU汇编语言支持ARM架构的多个版本，包括但不限于ARMv7-A、ARMv7-R、ARMv8-A等。随着处理器架构的演进，汇编语言中的指令、寄存器和操作模式也在不断地发展和改变。 GNU汇编语言的语法遵循AT&T语法风格，与Intel语法风格有所不同。AT&T语法将源操作数和目标操作数的顺序颠倒，且使用不同的符号来指示操作数的大小，例如在AT&T语法中，寄存器前会加上百分号（%），而立即数则以美元符号（$）开头。对于内存操作，方括号（[]）用于指示内存地址。 了解GNU汇编语言的关键知识点，需要熟悉以下几个方面： 1. 常用的指令：包括数据传送指令（MOV、LDR、STR等）、算术逻辑指令（ADD、SUB、AND、ORR等）、控制流指令（B、BL、BX、BLX等）和特殊的CPU控制指令（如MRS、MSR等）。 2. 寄存器和标志位：ARM处理器包含一系列通用寄存器，如R0至R15，以及特定用途的寄存器如程序计数器（PC）、链接寄存器（LR）和状态寄存器（CPSR、SPSR）。标志位如零标志（Z）、负标志（N）、进位标志（C）、溢出标志（V）等，用于指示操作结果的特征。 3. 指令格式：GNU汇编中，指令的格式有其特定的结构，如指令助记符、源操作数、目标操作数等，需正确书写以避免编译错误。 4. 模式和状态：ARM处理器可以运行在用户模式、系统模式和各种异常处理模式下，每种模式对应不同的权限和寄存器集。状态位则包括处理器的运行状态（指令集状态），如ARM状态和Thumb状态。 5. 汇编伪指令：GNU汇编中包含了许多伪指令，用于辅助编程，例如定义数据（DCB、DCW、DCD等）、程序控制（EQU、ENTRY等）和宏操作（MACRO、ENDM等）。 6. 条件执行：ARM指令集中的许多指令都支持条件执行，可以根据CPSR寄存器中的状态标志位来选择性地执行指令，常见条件如EQ（相等）、NE（不相等）、GT（大于）等。 7. 汇编程序结构：一个典型的汇编程序包含数据段（.data）和代码段（.text），前者用于存放数据，后者用于存放指令。 8. 链接和加载：编写汇编语言代码后，需要使用链接器将其与库文件链接，生成可执行文件。GNU提供了LD这样的链接器。 9. 混合编程：在实际开发中，汇编语言常与C语言混合使用，GNU汇编器支持内联汇编，允许在C代码中直接嵌入汇编指令。 10. 调试和分析：汇编语言编程通常需要借助调试器（如GDB）来分析程序行为，单步执行、查看寄存器内容和内存数据等。 通过掌握以上知识点，开发者可以有效地使用ARM GNU汇编语言进行系统级编程，以实现更高级别的性能优化和硬件控制。此外，熟悉汇编语言对于理解计算机系统的工作原理、操作系统的设计以及编译器的原理都是非常重要的。