stm32 开发中startup.s文件中常见的命令功能

Posted 2021-01-03 zzm1

由于C的普及以及编译器的发展，越来越多的软件工程师在编程时很少有机会接触到汇编语言。在ARM的开发中，我们不可避免的会遇到启动文件的编写，在KEIL环境中一般采用了startup.s的文件作为启动代码，很多工程师一见到这个文件就很头痛，这里我简单地介绍一些常见的汇编指令、伪指令，希望对大家有所帮助，下次见到.s文件时也不会觉得那么难以接受。

  提醒下大家，在汇编代码中是不区分大小写的，这点和C语言不太一样，所以一下的指令在很多时候是用小写的。不过我个人意见是汇编最好全部用大写字母，这样方便阅读。

  本笔记有很多是基础的知识，适合一些初级的工程师学习。很多指令和语法是汇编通用的，如果你耐心的全部看完，相信一定对你的开发工作有帮助。

 

 1.   REQUIRE8和PRESERVE8

在定义堆栈的时候，我们经常会看到REQUIRE8和PRESERVE8伪指令，这两个指令是告诉编译器保证8字节对齐。因为ARM的编译器默认是4字节对齐的，而在堆栈的操作中很多时候我们会用到LDRD和STRD这样的双字传送指令，所以这里的存储器就要求要8字节对齐。

实际操作中，REQUIRE8和PRESERVE8并不会直接完成对齐的操作，而只是更改编译器中的编译属性，真正的对齐操作是由ALIGN来完成的。

 

 2.   AREA

AREA 伪指令用来定义一个存储器的区域，一般我们把它叫做段(sector).其语法格式如下:

AREA 段名称 属性1，属性2, ……

需要注意的是如果段名称是由数字或者特殊字符开头，则需要用||把段名称括起来。例如 |3_Code| 或者|.code|

属性部分用来表示该存储器段的相关属性，多个属性之间用逗号隔开，常用的属性如下:

- NOINIT : 非初始化

- CODE   ：用于定义代码段，定义了该属性则默认READONLY属性

- DATA   : 用于定义数据段，定义了该属性则默认READWRITE属性

- READWRITE/READONLY : 用来标示本段是只读还是可读可写

- ALIGN  ： 存储器的访问的对齐, 一般定义为ALIGN = N，其中N表示对齐的字数，例如：

ALIGN = 2表示对齐方式是2的2次方，即4字节对齐

ALIGN = 3 标示对齐方式是2的3次方, 即8字节对齐

- COMMON ： 该属性用来定义一个通用的存储区，不包含任何代码和数据。在不同源文件中定义的COMMON区域共享一个存储区域。

 

 3.   THUMB(CODE16)、ARM(CODE32)

这两个伪指令通知编译器，其后的指令为16位的Thumb指令还是32位的ARM指令。由于ARM7的内核支持这两种指令模式，而且允许在同一个代码中，对这两个模式进行切换，所以在使用ARM和Thumb指令混合编程的代码中，用这两条伪指令来切换。

在Cortex-M系列内核中，由于采用了Thumb2的指令集，所以不存在切换ARM的指令模式。

 

 4.   EXPORT，IMPORT，EXTERN

这两个伪指令用来声明或引用一个全局的变量(函数)标号。在汇编和C的混合编程代码中，可以通过这两个伪指令来传递变量(函数)标号。其中EXPORT也可以用GLOBAL代替。

需要注意的是虽然汇编语言不区分大小写，但变量(函数)的标号是区分大小写的。

IMPORT的用法和EXTERN类似。它们主要的区别在于如果外部文件未定义本标号，是否添加到本源文件的符号表中，对一般的程序员来讲不用关心这个差别。

如果在EXPORT和IMPORT 后面有[WEAK]的参数，表明本指令声明的标号如果在其他地方遇到同名的标号，本标号的优先级最低。

 

 5.   SPACE

SPACE用来保留一个指定大小的存储空间。该语句比较简单,例如:

SPACE 100

表示在本指令开始的地址划分出一个100字节大小的空间。

 

 6.   SPACE

SPACE用来保留一个指定大小的存储空间。该语句比较简单,例如:

SPACE 100

表示在本指令开始的地址划分出一个100字节大小的空间

 

 7.   ENTRY

ENTRY用于指定汇编程序的入口点，有点像C语言中的main函数。一个完整的汇编应用程序至少需要一个ENTRY。

 

 8.   INCBIN

有时候我们会遇到这样的问题，我有一个图片或数据编译成了BIN文件，这样我如何把它嵌入到我的程序中来呢? INCBIN这个伪指令就给我们带来这样的用处，它可以把一段已经编译好的BIN文件包含到当前的源文件中，被包含的文件不做任何改动。

例如:

我们要把一个编译好的字符串加入源文件来，我们可以这样写：

    EXPORT string_1 ; 声明这个字符串的标号，方便其他程序调用

String_1

INCBIN string_1.bin   ; 载入该字符的bin文件

在*.c的文件中，我们可以直接调用String_1[]这个数组。

 

 9.   GET, INCLUDE

GET和INCLUDE类似，它们用于将一个源文件包含到当前的源文件中，并将被包含的源文件在当前位置进行汇编处理。这个和C语言中的”#include”类似

 

 10.  END

    END伪指令用来通知编译器到了源程序的结尾。他和ENTRY相对应，一个应用程序只应该有一个END。

以上内容摘自Triton.Zhang。