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嵌入式系统——实验2_已做

实验一ADS下简单ARM汇编程序实验

实验目的:

1、熟悉ADS1.2下进行汇编语言程序设计的基本流程;

2、熟悉在ADS中创建工程及编写、编译和运行汇编语言程序的方法;

3、熟悉AXD中各种调试功能。

实验环境:

1、硬件:PC机。

2、软件ADS1.2。

实验内容:

1、在ADS中新建工程,并设置开发环境。

2、在Code Warrior 环境中编辑、编译和链接汇编语言程序,并生成可执行文件。

3、在AXD中调试汇编程序;

4、使用命令行界面编辑、编译和链接汇编程序。

实验过程:

本实验要求在ADS环境下,编写一个汇编程序,计算S=1+2+3……+n的累加值。

把累加结果S存入到存储器的指定位置;在AXD中调试该程序,使用ARMulator模拟目标机。

1、新建工程。

打开Code Warrior,选择File->New(project)选项,使用ARM Executable Image模版新建一个工程。

嵌入式系统——实验2_已做

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2、设置编译和链接选项。

由于我们使用的是模拟机,设置汇编语言编译器的模拟处理器架构为Xscale;在ARM Linker 中,选择output选项卡并选择Linktype为Simple类型,确认RO Base为0x8000,修改RW Base为0x9000,如下图所示。

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ARM汇编程序源文件后缀名为S大小写均可。

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确保添加入当前工程复选框选上。

4、编辑源程序代码。

参考程序add.s :

;armadd源程序

N EQU 7 ;累加次数

;定义名为Adding的代码段

AREA Adding,CODE,READONL Y

ENTRY

MOV R0,#0

MOV R1,#1

REPEAT ADD R0,R0,R1

ADD R1,R1,#1

CMP R1,#N

BLE REPEA T

LDR R2,=RESULT

STR R0,[R2]

HERE B HERE

;定义名为Dataspace的数据段

AREA Dataspace,DATA,READWRITE

RESULT DCD 0

END

5、编译汇编源代码文件。

右击add.S文件,选择Compile,如果没有成功会弹出错误和警告窗口。

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生成.O目标代码文件。

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6、编译整个工程。

选择Project Make进行整个工程的编译。可以在目录空间查看是否生成了映像文件add.axf。

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7、确认调试目标设置。

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设置目标处理器型号。

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8、运行映像文件。

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选择如图所示按钮运行映像文件,运行结果如下

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9、调试准备

在AXD中,打开各个观察窗口,做调试准备。选择Processor Views→Registers选项,打开ARM寄存器显示窗口。调整窗口大小,使得Corrent节点的R0~R2寄存器可见。选择Processor Views→Memory选项,打开ARM存储器显示窗口。在Start Address输入框中输入准备查看

的内存区域首地址0x9000。

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点击鼠标所指图标

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为了便于调试,观察各个寄存器和存储器的变化情况,推荐调试窗口布局如图所示:

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11、单步运行程序,观察并记录结果。

在AXD中,选择Execute Step选项,或者F10键,单步运行程序,查看相关寄存器和存储器相应地址上的变化,请把每一步的结果填入下表中。

运行结果如图所示:

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红色框中的内容变化。

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8 STR R0,[R2] 0x0000001C0x000000080x000090000x000080201C 00 00 00 00 E8 00 E8 10 00 FF E7 00 E8 00 E8 注意:如果错过记录的时机可以选择File Reload Current Image重新加载映像文件。

实验思考:

1、有没有办法让AXD中寄存器和存储器单元的值直接显示为十进制?

修改显示方式如下图:

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2、程序分析

AREA COPYBS,CODE,READONLY ;定义一个代码段

ENTRY ;程序入口

LDR RO,=SRC ;取得原数据表的表头

LDR R1,=DST ;取得目标数据表的表头

MOV R2,#20 ;R4作为循环控制

BCOPY MOVS R3,R2,LSR,#3 ;R3=R2 <<3 逻辑右移3位

BEQ CWORD ;若Z=1,跳转到CWORD

OCOPY LDMIA R0!,{R4-R11} ;加载R0指向的地址上的多字数据,保存到R4~R11中,R0值更新

STMIA R1!,{R4-R11} ;将R4-R11的数据存储到R1指向的地址上,R1值更新

SUBS R3,R3,#1 ;R3=R3-1

BNE OCOPY ;若Z=0,跳转到OCOPY

CWORD AND R2,R2,#7 ;R2=R2&7

BEQ STOP ;若Z=1,跳转到STOP

WCOPY LDR R3,{R0},#4 ;将R3中的字数据读入以R0为地址的存储器中,并将新地址R0+4写入R1

STR R3,{R1},#4 ;将R3中的字数据写入以R1为地址的存储器中,并将新地址R1+4写入R1

SUBS R2,R2,#1 ;R2=R2-1

BNE WCOPY ;若Z=0,跳转到WCOPY

STOP ……

……

3、程序分析

AREA Jump,CODE,READONLY ;设置本程序的名称及属性

NUM EQU 2 ;跳转表中的子程序个数

ENTRY ;程序执行的入口点

Start MOV R0,#0 ;设置3个参数,R0选择调用哪个子程序

MOV R1,#3 ;R1为子程序要用的参数

MOV R2,#2 ;R2为子程序要用的参数

BL Func ;调用子程序Func,进行算术运算

Stop MOV R0 ,#0x18 ;本条与下条指令的作用是参数传递

LDR R1,=&20026

SWI 0x123456 ;将CPU的控制权交给调试器

Func CMP R0,#NUM ;判断R0是否在有效范围之内

MOVHS PC,LR ;如果超出范围则程序返回

ADR R3,JTable ;读取跳转表的基地址

LDR PC,【R3,R0,LSL #2】;根据参数R0的值跳转到相应的子程序JTable DCD DoAdd ;当参数R0为0时上面的代码将选择DoAdd DCD DoSub ;当参数R0为1时上面的代码将选择DoSub DoAdd ADD R0,R1,R2 ;子程序DoAdd执行加法操作

MOV PC,LR ;子程序返回

DoSub SUB R0,R1,R2 ;子程序DoSub执行减法操作

MOV PC,LR ;子程序返回

END ;结束汇编