ARM的B,BL跳转指令
2015-11-08 20:28
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B跳转指令:它是个相对跳转指令,其机器码格式如下:
[31:28]位是条件码;[27:24]位为“1010”(0xeaffffff)时,表示B跳转指令,为“1011”时,表示BL跳转指令;[23:0]表示偏移地址。
使用B或BL跳转时,下一条指令的地址是这样计算的:
将指令中24位带符号的补码立即数扩展为32(扩展其符号位);将此32位数左移两位;将得到的值加到pc寄存器中,即得到跳转的目标地址。
例程:
1.text
2.global _start
3_start:
4 b step1
5 step1:
6 ldr
pc, =step2
7 step2:
8 b step2
反汇编代码:
0: eaffffff b 0x4
4: e59ff000 ldr
pc, [pc, #0] ; 0xc
8: eafffffe b 0x8
c: 30000008 tsteq
r0, #8 ; 0x8
b跳转指令:它是个相对跳转指令,其机器码格式如下:
[31:28]位是条件码;[27:24]位为“1010”(0xeaffffff为一条指令的二进制机器码)时,表示B跳转指令,为“1011”时,表示BL跳转指令;[23:0]表示一个相对于PC的偏移地址。
将指令中24位带符号的补码立即数扩展为32(扩展其符号位);将此32位数左移两位;将得到的值加到pc寄存器中,即得到跳转的目标地址。
我们看看第一条指令“b step1”的机器码0xeaffffff:
1.24位带符号的补码为0xffffff,将它扩展为32得到:0xffffffff
2.将此32位数左移两位得到:0xfffffffc,其值就是-4(0xfffffffc符号位不变,其余位取反再加1得到-4);
3.pc的值是当前指令的下两条(下一条的下一条)指令的地址,加上步骤2得到的-4(PC-4,即PC回退4个字节,刚好指向当前指令的下一条指令上),这恰好是第二条指令step1的地址。
不要被被反汇编代码中的“b
0x4”给迷惑了,它可不是说跳到绝对地址0x4处执行,绝对地址得像上述3个步骤那样计算。
假设跳转指令处的地址是A,跳转目标处的地址是B.
B,BL指令保存的是偏移地址,这个地址的计算方法是:
1.B-(A+8).A+8是因为ARM的流水线使得指令执行到A处时,PC实际的值是A+8.
2.第一步得到的值是4的倍数,因为ARM的指令是4对齐的,即最低两位为00.于是将这个值右移两位.
3.得到最终偏移
执行时:
1.取出偏移
2.左移两位
3.加入PC,这时PC的值刚好为目标处的地址值,即目标地址指令进入取指,流水线前两级被清空
B跳转指令是代码位置无关的,经过汇编后会替换为当前PC值加(减)一个修正值,不管这条指令是在哪一个地址执行,都能跳转到指定的位置。
B只能在当前PC的32M范围内跳转,LDR只能在当前PC的4KB(0xfff范围)跳转。
LDR PC,=xxx指令将向PC直接装载一个标号xxx的值,但标号经过编译后将被替换为一个与RO相对应的值,这样无论指令在何处执行都能跳转到一个指定的位置。
归纳如下:
(1) b step1 :b跳转指令是相对跳转,依赖当前PC的值,偏移量是通过该指令本身的bit[2
3:0]算出来的,这使得使用b指令的程序不依赖于要跳到的代码的位置(位置无关码),只看指令本身。
(2) ldr pc, =step1 :该指令是从内存中的某个位置(step1)读出数据并赋给PC,同样依
赖当前PC的值,但是偏移量是那个位置(step1)的连接地址(运行时的地址),所以可
以用它实现从Flash到RAM的程序跳转。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_709a46cf0101ev7h.html
[31:28]位是条件码;[27:24]位为“1010”(0xeaffffff)时,表示B跳转指令,为“1011”时,表示BL跳转指令;[23:0]表示偏移地址。
使用B或BL跳转时,下一条指令的地址是这样计算的:
将指令中24位带符号的补码立即数扩展为32(扩展其符号位);将此32位数左移两位;将得到的值加到pc寄存器中,即得到跳转的目标地址。
例程:
1.text
2.global _start
3_start:
4 b step1
5 step1:
6 ldr
pc, =step2
7 step2:
8 b step2
反汇编代码:
0: eaffffff b 0x4
4: e59ff000 ldr
pc, [pc, #0] ; 0xc
8: eafffffe b 0x8
c: 30000008 tsteq
r0, #8 ; 0x8
b跳转指令:它是个相对跳转指令,其机器码格式如下:
[31:28]位是条件码;[27:24]位为“1010”(0xeaffffff为一条指令的二进制机器码)时,表示B跳转指令,为“1011”时,表示BL跳转指令;[23:0]表示一个相对于PC的偏移地址。
将指令中24位带符号的补码立即数扩展为32(扩展其符号位);将此32位数左移两位;将得到的值加到pc寄存器中,即得到跳转的目标地址。
我们看看第一条指令“b step1”的机器码0xeaffffff:
1.24位带符号的补码为0xffffff,将它扩展为32得到:0xffffffff
2.将此32位数左移两位得到:0xfffffffc,其值就是-4(0xfffffffc符号位不变,其余位取反再加1得到-4);
3.pc的值是当前指令的下两条(下一条的下一条)指令的地址,加上步骤2得到的-4(PC-4,即PC回退4个字节,刚好指向当前指令的下一条指令上),这恰好是第二条指令step1的地址。
不要被被反汇编代码中的“b
0x4”给迷惑了,它可不是说跳到绝对地址0x4处执行,绝对地址得像上述3个步骤那样计算。
假设跳转指令处的地址是A,跳转目标处的地址是B.
B,BL指令保存的是偏移地址,这个地址的计算方法是:
1.B-(A+8).A+8是因为ARM的流水线使得指令执行到A处时,PC实际的值是A+8.
2.第一步得到的值是4的倍数,因为ARM的指令是4对齐的,即最低两位为00.于是将这个值右移两位.
3.得到最终偏移
执行时:
1.取出偏移
2.左移两位
3.加入PC,这时PC的值刚好为目标处的地址值,即目标地址指令进入取指,流水线前两级被清空
B跳转指令是代码位置无关的,经过汇编后会替换为当前PC值加(减)一个修正值,不管这条指令是在哪一个地址执行,都能跳转到指定的位置。
B只能在当前PC的32M范围内跳转,LDR只能在当前PC的4KB(0xfff范围)跳转。
LDR PC,=xxx指令将向PC直接装载一个标号xxx的值,但标号经过编译后将被替换为一个与RO相对应的值,这样无论指令在何处执行都能跳转到一个指定的位置。
归纳如下:
(1) b step1 :b跳转指令是相对跳转,依赖当前PC的值,偏移量是通过该指令本身的bit[2
3:0]算出来的,这使得使用b指令的程序不依赖于要跳到的代码的位置(位置无关码),只看指令本身。
(2) ldr pc, =step1 :该指令是从内存中的某个位置(step1)读出数据并赋给PC,同样依
赖当前PC的值,但是偏移量是那个位置(step1)的连接地址(运行时的地址),所以可
以用它实现从Flash到RAM的程序跳转。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_709a46cf0101ev7h.html
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