ARM嵌入式实验报告.pdf
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1、湖南工业大学湖南工业大学 电子信息电子信息 1203 联想联想 124017205XX实验一实验一 ARM 汇编指令使用实验汇编指令使用实验基本数学基本数学/逻辑运算逻辑运算一、实验目的一、实验目的1.初步学会使用 ARM ADS/Embest IDE for ARM 开发环境及 ARM 软件模拟器。2.通过实验掌握数据传送和基本数学/逻辑运算的 ARM 汇编指令的使用方法。二、实验设备二、实验设备1.硬件:PC 机。2.软件:ADS 1.2/Embest IDE 200X 集成开发环境。三、实验内容三、实验内容1熟悉 ADS 1.2/Embest IDE 200X 开发环境的使用,使用 LD
2、R/STR 和 MOV 等指令访问寄存器或存储单元,实现数据的加法运算。具体实验程序如下:/*armasm1a.s*/.EQU X,45 /*定义变量 X,并赋值为 45*/.EQU Y,64 /*定义变量 Y,并赋值为 64*/.EQU STACK_TOP,0X1000 /*定义栈顶 0X1000*/.GLOBAL _START.TEXT_START:/*程序代码开始标志*/MOVSP,#STACK_TOP MOV R0,#X /*X 的值放入 R0*/STR R0,SP/*R0 的值保存到堆栈*/MOV R0,#Y /*Y 的值放入 R0*/LDR R1,SP/*取堆栈中的数到 R1*/A
3、DDR0,R0,R1 STR R0,SPSTOP:B STOP /*程序结束,进入死循环*/.END2使用 ADD/SUB/LSL/LSR/AND/ORR 等指令,完成基本数学/逻辑运算。具体实验程序如下:/*armasm1b.s*/.EQUX,45/*定义变量 X,并赋值为 45*/.EQUY,64/*定义变量 Y,并赋值为 64*/.EQU Z,87/*定义变量 Z,并赋值为 87*/.EQUSTACK_TOP,0X1000/*定义栈顶 0X1000*/.GLOBAL _START.TEXT_START:/*程序代码开始标志*/MOV R0,#X /*X 的值放入 R0*/MOVR0,R0
4、,LSL#8/*R0 的值乘以 2 的 8 次方*/MOV R1,#Y /*Y 的值放入 R1*/ADDR2,R0,R1,LSR#1 /*R1 的值除以 2 再加上 R0 后的值放入 R2*/湖南工业大学湖南工业大学 电子信息电子信息 1203 联想联想 124017205XX MOVSP,#0X1000 STR R2,SP MOV R0,#Z /*Z 的值放入 R0*/ANDR0,R0,#0XFF/*取 R0 的低八位*/MOV R1,#Y /*Y 的值放入 R1*/ADDR2,R0,R1,LSR#1/*R1 的值除以 2 再加上 R0 后的值放入 R2*/LDRR0,SP/*Y 的值放入
5、R1*/MOVR1,#0X01 ORRR0,R0,R1 MOV R1,R2 /*Y 的值放入 R1*/ADD R2,R0,R1,LSR#1/*R1 的值除以 2 加上 R0 的值放入 R2*/STOP:B STOP /*程序结束,进入死循环*/.END四、实验操作步骤四、实验操作步骤1新建工程。先建立一个实验文件夹,如 EARMSYarmasm1;然后运行 Embest IDE 集成开发环境,选择 FileNew Workspace 菜单项,弹出一个对话框,输入工程名 armasm1a/armasmlb 等相关内容;最后单击 OK 按钮,将创建一个新工程,并同时创建一个与工程名相同的工作区。此
6、时在工作区窗口将能打开该工作区和工程。2建立源文件。选择 FileNew 菜单项,弹出一个新的、没有标题的文本编辑窗口,输入光标位于窗口中第一行,按照实验参考程序编辑输入源文件代码。编辑完后,保存文件 armasmla.s。3添加源文件。选择 ProjectAdd To ProjectFile 项或单击工程管理窗口中的相应右键快捷菜单命令,打开文件选择对话框,在工程目录下选择刚才建立的源文件 armasmla.s/armasmlb.s。4基本设置。选择 ProjectSettings菜单项或按下快捷键 Alt+F7,弹出工程设置对话框;在工程设置对话框中选择 Processor 属性页,按照使
7、用要求对目标板所用处理器进行设置。5生成目标代码。选择 BuildBuild armasmla 菜单项或按下快捷键 F7,生成目标代码。此步骤也可以通过单击工具栏上相应按钮来完成。6调试设置。选择选择 ProjectSettings菜单项或按下快捷键 Alt+F7,弹出工程设置对话框;在工程设置对话框中,若选择 Remote 页面则对调试设备模块进行设置;若选择 Debug 页面则对调试模块进行设置。7选择 DebugRemote Connect 连接软件仿真器,执行 Download 命令下载程序,并打开寄存器窗口。湖南工业大学湖南工业大学 电子信息电子信息 1203 联想联想 124017
8、205XX8打开存储器窗口,观察地址 0 x80000 x801F 的内容以及地址 0 xFF00 xFFF 的内容。9单步执行程序,并观察和记录寄存器与存储器值的变化。10结合实验内容和相关资料观察程序运行,通过实验加深理解 ARM 指令的使用。五、实验结果分析五、实验结果分析1.程序 1 用用来实现加法运算;程序 2 使用 ADD/SUB/LSL/AND/ORR 等指令,完成基本的数学/逻辑运算。2.通过记录程序 1 和程序 2 单步运行时有关寄存器与存储器的值,可以看出运行结果正确。湖南工业大学湖南工业大学 电子信息电子信息 1203 联想联想 124017205XX实验二实验二 ARM
9、 汇编指令使用实验汇编指令使用实验存储区数据块的传送存储区数据块的传送一、一、实验目的实验目的1熟悉 ARM ADS 1.2/Embest IDE for ARM 开发环境及 ARM 软件模拟器的使用。2通过实验掌握使用 LDM/STM、B、BL 等指令完成较为复杂的存储区访问和分支程序的方法,学习使用条件码,加强对 CPSR 的认识。二、实验设备二、实验设备1.硬件:PC 机。2.软件:ADS 1.2/Embest IDE 200X 集成开发环境。三、实验内容三、实验内容设计并调试一个存储区数据块的传送程序,具体数据块的传送要求为:将数据从源数据区 snum复制到目标数据区 dnum,数据的
10、个数 num 假定为 20,复制时以 8 个字为单位进行,对于最后不足8 个字的数据,以字为单位进行复制。用 ARM 汇编语言设计该数据块复制程序的设计思想如下:先将源数据区的起始地址、目标数据区的起始地址以及数据个数赋给选定的寄存器 R0、R1、R2,再根据每次批量/单个复制数据的个数R3 确定用于数据复制的中间寄存器 R4R11,之后先将源数据区的若干个数据批量装载到中间寄存器中,再将中间寄存器的数据批量存储到目的数据存储区,随后进行数据是否复制完毕的判断,若未复制完毕,则修改有关操作数据地址,并重复前面的数据复制操作,否则,终止操作,程序结束。程序如下:.GLOBAL _START.TE
11、XT.EQU NUM,20 /*定义需要复制的字数据个数 NUM 为 20*/_START:LDR R0,=SRC /*将 R0 指向源数据区的起始地址*/LDR R1,=DST /*将 R1 指向源数据区的起始地址*/MOV R2,#NUM /*将需要复制的字数据个数存放在 R2 中*/MOV SP,#0X400 /*将堆栈指针 SP 指向#0X400*/BLKCOPY:MOVS R3,R2,LSR#3 /*R2 的值除以 8 的结果存入 R3*/BEQ COPYWORDS /*若 Z=1,则转 COPYWORDS*/STMFD SP!,R4-R11 /*将 R4R11 的内容存入堆栈进行保
12、护*/OCTCOPY:LDMIA R0!,R4-R11 /*从源数据区装载 8 个字数据到 R4R11*/STMIA R1!,R4-R11 /*将 R4R11 中的 8 个字数据存入目的数据区*/SUBS R3,R3,#1 /*每复制一次 R3 减 1*/BNE OCTCOPY /*若 R3 不等于 0,则转移到 OCTCOPY*/LDMFD SP!,R4-R11 /*将堆栈内容恢复到 R4R11*/COPYWORDS:湖南工业大学湖南工业大学 电子信息电子信息 1203 联想联想 124017205XX ANDS R2,R2,#7 /*计算需复制的奇数个字的个数*/BEQ STOP /*若
13、R2=0 则停止*/WORDCOPY:LDR R3,R0,#4 /*将源数据区的一个字装载至 R3*/STR R3,R1,#4 /*将 R3 中的数据存到目的数据区*/SUBS R2,R2,#1 /*数据传输控制计数器减 1*/BNE WORDCOPY/*若 R2 不等于 0,则转移到 WORDCOPY*/STOP:B STOP.LTORGSRC:/*源数据区起始地址标号*/.LONG 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4DST:/*目的数据区起始地址标号*/.LONG 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.E
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