ARM 汇编指令 ADR 与 LDR 使用

Posted 2020-12-05 gyforever1004

简介

这两个都是伪指令：ADR 是小范围的地址读取伪指令，LDR 是大范围的读取地址伪指令。可实际使用的区别是： ADR 是将基于 PC 相对偏移的地址值或基于寄存器相对地址值读取的伪指令，而 LDR 用于加载 32 位立即数或一个地址到指定的寄存器中。

以下面的汇编代码为例：

.global _start

_start:
    ldr r0, loop
    adr r0, loop
    ldr r0, =loop

loop:
    nop

用以下命令完成汇编、链接操作，并输出反汇编文件

[[email protected] asm]# arm-linux-gcc asm.S -o asm.o -c
[[email protected] asm]# arm-linux-ld -Ttext 0x1004 asm.o -o link.elf
[[email protected] asm]# arm-linux-objdump -D link.elf > link.dis

反汇编代码如下：

link.elf:     file format elf32-littlearm


Disassembly of section .text:

00001004 <_start>:
    1004:   e59f0004    ldr r0, [pc, #4]    ; 1010 <loop>
    1008:   e28f0000    add r0, pc, #0
    100c:   e59f0000    ldr r0, [pc, #0]    ; 1014 <loop+0x4>

00001010 <loop>:
    1010:   e320f000    nop {0}
    1014:   00001010    andeq   r1, r0, r0, lsl r0

反汇编文件分析

    ARM9 特性：PC 指向当前指令地址 +8 的位置。

1．ldr r0, loop
    这是一条指令，从内存地址 loop 的位置把值读入。在这里 loop 是一个标号（是一个相对程序的表达式），汇编程序计算相对于 PC 的偏移量，并生成相对于 PC 的索引指令：ldr r0, [pc, #4]。执行指令后，r0 = e320f000。
    
2．adr r0, loop
    这是一条伪指令，总是会被汇编程序汇编为一个指令。汇编程序尝试产生单个 ADD 或 SUB 指令来装载该地址。如果不能在一个指令中构造该地址，则生成一个错误，并且汇编失败。在这里是取得标号 loop 的地址到 r0，该代码可以在和标号相对位置不变的情况下移动：假如这段代码在 0x30000000 运行，那么 adr r0, loop 得到 r0 = 0x3000000c；如果在地址 0 运行，就是 0x0000000c 了。

3．ldr r0, =loop
    这是一条伪指令，是一个相对程序的或外部的表达式。汇编程序将相对程序的标号表达式 label-expr 的值放在一个文字池中，并生成一个相对程序的 LDR 指令来从文字池中装载该值。如果 label-expr 是一个外部表达式，或者未包含于当前段内，则汇编程序在目标文件中放置一个链接程序重定位命令，程序取链接时生成的地址，因此取得的是标号 loop 的绝对地址，这个绝对地址是在链接的时候确定的。它要占用 2 个 32bits 的空间，一条是指令，另一条是文字池中存放 loop 的绝对地址。因此可以看出，不管这段代码将来在什么地方运行，它的结果都是 r0 = 0x00001010。

参考自：blog.sina.com.cn/s/articlelist_1263669380_0_1.html