C語言如何與ARM匯編語言混合編程示例詳解

更新時間：2021年10月15日 15:19:07 作者：江南煙膿雨

本文主要敘述了C與匯編語言混合編程，匯編語言指的是ARM匯編語言。本文用來幫助理解ARM嵌入式中的匯編程序，及C語言如何與匯編混合編程

一、ARM匯編語言簡介

什么是匯編語言？匯編語言是任何一種適用于電子計算機(jī)、微處理器或其他可編程器件的低級語言。雖然被稱為“低級語言”，但是并不是說匯編語言真的“低級”。特定的匯編語言和特定的機(jī)器語言指令集是一一對應(yīng)的，不同平臺之間不可直接移植。匯編語言主要包括傳送指令、邏輯運算、移位指令、位操作、控制轉(zhuǎn)移、串操作和輸入輸出等指令。

二、C語言調(diào)用匯編語言

1.無參數(shù)調(diào)用

在Keil中創(chuàng)建工程文件在我之前的博客中已經(jīng)介紹了，這里不做過多介紹。

VScode + keil開發(fā)環(huán)境搭建安裝使用過程 http://www.dhdzp.com/article/218432.htm

使用VSCode和VS2017編譯調(diào)試STM32程序的實現(xiàn) http://www.dhdzp.com/article/186069.htm

首先創(chuàng)建工程文件，然后添加CORE和Starup

在這里插入圖片描述

然后鼠標(biāo)右鍵點擊左邊工程文件中的Source Group，選擇Add New Item…

在這里插入圖片描述

依次添加Fun.s和main.c兩個文件

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;這一行必有的除了My_Function可以自己取名以外，其他都是模板
	EXPORT Init_1		;與在C文件中定義的Init_1函數(shù)關(guān)聯(lián)起來		
;高級語言中的聲明和使用變量其實是對寄存器的使用，所以我們只需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	MOV R1,#0		;設(shè)R1寄存器是i
	MOV R2,#0		;設(shè)R2寄存器是j	
LOOP		;寫在最左邊的是程序段的段名，執(zhí)行跳轉(zhuǎn)程序時要用到
	CMP R1,#10		;比較R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大于或等于10，則跳轉(zhuǎn)到LOOP_END程序段，反之忽略該語句，直接執(zhí)行下面的語句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;執(zhí)行一次循環(huán)后，無條件再次進(jìn)入循環(huán)判斷，即是跳轉(zhuǎn)到LOOP段
LOOP_END
	NOP
	
	END				;必須空格后再寫END，不然會被認(rèn)為是段名，表示程序結(jié)束

main.c

#include<stdio.h>
 extern void Init_1(void);
  int main()
{
	 Init_1();
	 return 0;	 
}

注意：需要勾選軟件調(diào)試，然后修改參數(shù)。剛開始選擇的芯片是stmf103c8，所以此處Parameter填寫-pSTM32F103C8

在這里插入圖片描述

設(shè)置斷點

在這里插入圖片描述

可以通過寄存器變化觀察程序運行情況

在這里插入圖片描述

2.有參數(shù)調(diào)用

簡單修改一下代碼

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;這一行必有的 除了My_Function可以自己取名以外，其他都是模板
	EXPORT Init_1		;與在C文件中定義的Init_1函數(shù)關(guān)聯(lián)起來		
;高級語言中的聲明和使用變量其實是對寄存器的使用，所以我們只需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	ADD R0,#100		;將傳入的值+100
	MOV PC,LR		;返回R0	
LOOP		;寫在最左邊的是程序段的段名，執(zhí)行跳轉(zhuǎn)程序時要用到
	CMP R1,#10		;比較R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大于或等于10，則跳轉(zhuǎn)到LOOP_END程序段，反之忽略該語句，直接執(zhí)行下面的語句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;執(zhí)行一次循環(huán)后，無條件再次進(jìn)入循環(huán)判斷，即是跳轉(zhuǎn)到LOOP段
LOOP_END
	NOP	
	END				;必須空格后再寫END，不然會被認(rèn)為是段名，表示程序結(jié)束

main.c

#include<stdio.h>
extern int Init_1(int x);
 
 int main()
{
	 int x = Init_1(420);
	 printf("%d",x);
	 return 0;
}

調(diào)試程序觀察寄存器變化

在這里插入圖片描述

此時R1寄存器的值為0x208，即520，調(diào)用成功。

三、匯編語言調(diào)用C語言

修改代碼

Func.s

	AREA My_Function,CODE,READONLY		;這一行必有的 除了My_Function可以自己取名以外，其他都是模板
	EXPORT Init_1		;與在C文件中定義的Init_1函數(shù)關(guān)聯(lián)起來
	IMPORT 	return1		;聲明return1為外部引用
;高級語言中的聲明和使用變量其實是對寄存器的使用，所以我們只需要直接使用寄存器即可
Init_1	
	ADD R0,#100		;將傳入的值+100
	MOV PC,LR		;返回R0	
LOOP		;寫在最左邊的是程序段的段名，執(zhí)行跳轉(zhuǎn)程序時要用到
	CMP R1,#10		;比較R1和10的大小
	BHS LOOP_END	;如果R1大于或等于10，則跳轉(zhuǎn)到LOOP_END程序段，反之忽略該語句，直接執(zhí)行下面的語句
	ADD R2,#1		;j++
	ADD R1,#1		;i++
	B LOOP			;執(zhí)行一次循環(huán)后，無條件再次進(jìn)入循環(huán)判斷，即是跳轉(zhuǎn)到LOOP段
LOOP_END
	NOP	
	END				;必須空格后再寫END，不然會被認(rèn)為是段名，表示程序結(jié)束

main.c

#include<stdio.h>
extern int Init_1(int x);
int return1(void);
int main()
{
	 int x = Init_1(420);
	 printf("%d",x);
	 return 0;
}
int return1(void)
{
	return 1;
}

編譯并調(diào)試

在這里插入圖片描述