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ARM 汇编指令 ADR 与 LDR 使用

[日期:2019-02-23] 来源:Linux社区  作者:GyForever1004 [字体: ]

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
[root@localhost asm]# arm-linux-gcc asm.S -o asm.o -c
[root@localhost asm]# arm-linux-ld -Ttext 0x1004 asm.o -o link.elf
[root@localhost 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。

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