设计EDA 经理级工程师（EDA 研发经理 / 技术经理）12 维度 JD（HR 内部定级不对外） 定位：技术管理岗（带团队 + 管交付 + 管质量 + 管预算），承接公司战略，负责 EDA 团队
2026/7/22 0:47:53
我们在进行嵌入式 Linux开发的时候是绝 对要掌握基本的 ARM汇编，因为Cortex-A芯片一上电SP指针还没初始化，C环境还没准备 好，所以肯定不能运行 C代码，必须先用汇编语言设置好C环境，比如初始化DDR、设置SP 指针等等，当汇编把 C环境设置好了以后才可以运行C代码。
一、Cortex-A汇编指令
I.MX6U-ALPHA 使用的是NXP的I.MX6UL芯片，这是一款Cortex-A7内核的芯片，所以
我们主要讲的是Cortex-A的汇编指令。
1.1GNU汇编语法
label：instruction @ commentlabel即标号，表示地址位置，有些指令前面可能会有标号，这样就可以通过这个标号得到指令的地址，标号也可以用来表示数据地址。注意label后面的“：”，任何以“：”结尾的标识符都会被识别为一个标号。instruction即指令，也就是汇编指令或伪指令。@符号，表示后面的是注释，就跟C语言里面的“/*”和“*/”一样，其实在GNU汇编文件中我们也可以使用“/*”和“*/”来注释。comment就是注释内容。比如如下代码：add: MOVS R0, #0X12 @设置 R0=0X12上面代码中“add:”就是标号，“MOVS R0,#0X12”就是指令，最后的“@设置R0=0X12”就是注释。注意！ARM中的指令、伪指令、伪操作、寄存器名等可以全部使用大写，也可以全部使用小写，但是不能大小写混用。用户可以使用.section伪操作来定义一个段，汇编系统预定义了一些段名：.text表示代码段。.data初始化的数据段。.bss未初始化的数据段。.rodata只读数据段。我们当然可以自己使用.section来定义一个段，每个段以段名开始，以下一段名或者文件结尾结束，比如：.section .testsection @定义一个testsetcion段
汇编程序的默认入口标号是_start，不过我们也可以在链接脚本中使用ENTRY来指明其它
的入口点，下面的代码就是使用_start作为入口标号：
.global _start _start: ldr r0, =0x12 @r0=0x12上面代码中.global是伪操作，表示_start是一个全局标号，类似C语言里面的全局变量一样，常见的伪操作有：.byte定义单字节数据，比如.byte 0x12。.short定义双字节数据，比如.short 0x1234。.long定义一个 4字节数据，比如.long 0x12345678。.equ赋值语句，格式为：.equ变量名，表达式，比如.equ num, 0x12，表示num=0x12。.align数据字节对齐，比如：.align 4表示4字节对齐。.end表示源文件结束。.global定义一个全局符号，格式为：.global symbol，比如：.global _start。
GNU汇编同样也支持函数，函数格式如下：
函数名: 函数体 返回语句GNU汇编函数返回语句不是必须的，如下代码就是用汇编写的Cortex-A7中断服务函数：
/* 未定义中断 */ Undefined_Handler: ldr r0, =Undefined_Handler bx r0 /* SVC 中断 */ SVC_Handler: ldr r0, =SVC_Handler bx r0 /* 预取终止中断 */ PrefAbort_Handler: ldr r0, =PrefAbort_Handler bx r0上述代码中定义了三个汇编函数：Undefined_Handler、SVC_Handler和 PrefAbort_Handler。以函数Undefined_Handler为例我们来看一下汇编函数组成， “Undefined_Handler”就是函数名，“ldr r0, =Undefined_Handler”是函数体，“bx r0”是函数返回语句，“bx”指令是返回指令，函数返回语句不是必须的。
1.2常用汇编指令
1.2.1处理器内部数据传输指令
使用处理器做的最多事情就是在处理器内部来回的传递数据，常见的操作有：
①、将数据从一个寄存器传递到另外一个寄存器。
②、将数据从一个寄存器传递到特殊寄存器，如 CPSR 和 SPSR 寄存器。
③、将立即数传递到寄存器。
数据传输常用的指令有三个：MOV、MRS和MSR，这三个指令的用法如表7.2.1.1所
示：
1、MOV-寄存器间拷贝
MOV指令用于将数据从一个寄存器拷贝到另外一个寄存器，或者将一个立即数传递到寄
存器里面，使用示例如下：
MOV R0，R1 @将寄存器 R1 中的数据传递给 R0，即 R0=R1 MOV R0, #0X12 @将立即数 0X12 传递给 R0 寄存器，即 R0=0X122、MRS 特殊寄存器->通用
MRS指令用于将特殊寄存器(如CPSR和SPSR)中的数据传递给通用寄存器，要读取特殊
寄存器的数据只能使用MRS指令！使用示例如下：
MRS R0, CPSR @将特殊寄存器 CPSR 里面的数据传递给 R0，即 R0=CPSR3、MSR 通用->特殊
MSR指令和MRS刚好相反，MSR指令用来将普通寄存器的数据传递给特殊寄存器，也就
是写特殊寄存器，写特殊寄存器只能使用MSR，使用示例如下：
MSR CPSR, R0 @将 R0 中的数据复制到 CPSR 中，即 CPSR=R01.2.2存储器访问指令
ARM不能直接访问存储器，比如RAM中的数据，I.MX6UL中的寄存器就是RAM类型
的，我们用汇编来配置I.MX6UL寄存器的时候需要借助存储器访问指令，一般先将要配置的值
写入到Rx(x=0~12)寄存器中，然后借助存储器访问指令将Rx中的数据写入到I.MX6UL寄存器
中。读取I.MX6UL寄存器也是一样的，只是过程相反。常用的存储器访问指令有两种：LDR和
STR，用法如表7.2.1.2所示：
1、LDR 指令 存储加载数据到寄存器Rx
LDR主要用于从存储加载数据到寄存器Rx中，LDR也可以将一个立即数加载到寄存器Rx
中，LDR加载立即数的时候要使用“=”，而不是“#”。在嵌入式开发中，LDR最常用的就是读
取CPU的寄存器值，比如I.MX6UL有个寄存器GPIO1_GDIR，其地址为0X0209C004，我们
现在要读取这个寄存器中的数据，示例代码如下：
LDR R0, =0X0209C004 @将寄存器地址 0X0209C004 加载到 R0 中，即 R0=0X0209C004 LDR R1, [R0] @读取地址 0X0209C004 中的数据到 R1 寄存器中上述代码就是读取寄存器GPIO1_GDIR中的值，读取到的寄存器值保存在R1寄存器中，
上面代码中offset是0，也就是没有用到offset。
2、STR 指令数据写入到存储器
LDR 是从存储器读取数据，STR就是将数据写入到存储器中，同样以I.MX6UL寄存器
GPIO1_GDIR为例，现在我们要配置寄存器GPIO1_GDIR的值为0X20000002，示例代码如下：
LDR R0, =0X0209C004 @将寄存器地址 0X0209C004 加载到 R0 中，即 R0=0X0209C004 LDR R1, =0X20000002 @R1 保存要写入到寄存器的值，即 R1=0X20000002 STR R1, [R0] @将 R1 中的值写入到 R0 中所保存的地址中LDR 和 STR 都是按照字进行读取和写入的，也就是操作的 32 位数据，如果要按照字节、
半字进行操作的话可以在指令“LDR”后面加上 B 或 H，比如按字节操作的指令就是 LDRB 和
STRB，按半字操作的指令就是 LDRH 和 STRH。
1.2.3压栈和出栈指令
我们通常会在A函数中调用B函数，当B函数执行完以后再回到A函数继续执行。要想
再跳回A函数以后代码能够接着正常运行，那就必须在跳到B函数之前将当前处理器状态保存
起来(就是保存R0~R15这些寄存器值)，当B函数执行完成以后再用前面保存的寄存器值恢复
R0~R15即可。保存R0~R15寄存器的操作就叫做现场保护，恢复R0~R15寄存器的操作就叫做
恢复现场。在进行现场保护的时候需要进行压栈(入栈)操作，恢复现场就要进行出栈操作。压栈
的指令为PUSH，出栈的指令为POP，PUSH和POP是一种多存储和多加载指令，即可以一次
操作多个寄存器数据，他们利用当前的栈指针SP来生成地址，PUSH和POP的用法如表7.2.3.1
所示：
1、PUSH 压栈指令
假如我们现在要将 R0~R3 和R12这5个寄存器压栈，当前的SP指针指向0X80000000，
处理器的堆栈是向下增长的，使用的汇编代码如下：
PUSH {R0~R3, R12} @将 R0~R3 和 R12 压栈压栈完成以后的堆栈如图7.2.3.1所示：
图7.2.3.1就是对R0~R3,R12进行压栈以后的堆栈示意图，此时的SP指向了0X7FFFFFEC，
假如我们现在要再将LR进行压栈，汇编代码如下：
PUSH {LR} @将 LR 进行压栈对LR进行压栈完成以后的堆栈模型如图7.2.3.2所示：
图7.2.3.2就是分两步对R0~R3,R12和LR进行压栈以后的堆栈模型
2、POP 出栈
如果我们要出栈的话就是使用如下代码：
POP {LR} @先恢复 LR POP {R0~R3,R12} @在恢复 R0~R3,R12 //入栈分几步走出栈也分几步走 //栈是先进后出的出栈的就是从栈顶，也就是SP当前执行的位置开始，地址依次减小来提取堆栈中的数据
到要恢复的寄存器列表中。
PUSH和POP的另外一种写法是“STMFD SP！”和“LDMFD SP!”，
因此上面的汇编代码可以改为：
STMFD SP!,{R0~R3, R12} @R0~R3,R12 入栈 STMFD SP!,{LR} @LR 入栈 LDMFD SP!, {LR} @先恢复 LR LDMFD SP!, {R0~R3, R12} @再恢复 R0~R3, R12STMFD可以分为两部分：STM和FD，同理，LDMFD也可以分为LDM和FD。看到STM和LDM有没有觉得似曾相识(不是STM32啊啊啊啊)，前面我们讲了LDR和STR，这两个是 数据加载和存储指令，但是每次只能读写存储器中的一个数据。STM和LDM就是多存储和多 加载，可以连续的读写存储器中的多个连续数据。FD是Full Descending的缩写，即满递减的意思。根据ATPCS规则,ARM使用的FD类型的堆栈，SP指向最后一个入栈的数值，堆栈是由高地址向下增长的，也就是前面说的向下增长 的堆栈，因此最常用的指令就是 STMFD和LDMFD。STM和LDM的指令寄存器列表中编号 小的对应低地址，编号高的对应高地址。
1.2.4跳转指令
有多种跳转操作，比如：
①、直接使用跳转指令B、BL、BX等。
②、直接向PC寄存器里面写入数据。
上述两种方法都可以完成跳转操作，但是一般常用的还是B、BL或BX，用法如表7.2.4.1：
1、B 指令
这是最简单的跳转指令，B指令会将PC寄存器的值设置为跳转目标地址， 一旦执行B指
令，ARM处理器就会立即跳转到指定的目标地址。如果要调用的函数不会再返回到原来的执行
处，那就可以用B指令，如下示例：
_start: ldr sp,=0X80200000 @设置栈指针 b main @跳转到 main 函数上述代码就是典型的在汇编中初始化C运行环境，然后跳转到C文件的main 函数中运行，
上述代码只是初始化了SP指针，有些处理器还需要做其他的初始化，比如初始化DDR等等。
因为跳转到C文件以后再也不会回到汇编了，所以在第4行使用了B指令来完成跳转。
2、BL指令
BL 指令相比B指令，在跳转之前会在寄存器LR(R14)中保存当前PC寄存器值，所以可以
通过将LR寄存器中的值重新加载到PC中来继续从跳转之前的代码处运行，这是子程序调用
一个基本但常用的手段。比如Cortex-A处理器的irq中断服务函数都是汇编写的，主要用汇编
来实现现场的保护和恢复、获取中断号等。但是具体的中断处理过程都是C函数，所以就会存
在汇编中调用C函数的问题。而且当C语言版本的中断处理函数执行完成以后是需要返回到
irq汇编中断服务函数，因为还要处理其他的工作，一般是恢复现场。这个时候就不能直接使用
B指令了，因为B指令一旦跳转就再也不会回来了，这个时候要使用BL指令，示例代码如下：
push {r0, r1} @保存 r0,r1 cps #0x13 @进入 SVC 模式，允许其他中断再次进去 bl system_irqhandler @加载 C 语言中断处理函数到 r2 寄存器中 cps #0x12 @进入 IRQ 模式 pop {r0, r1} str r0, [r1, #0X10] @中断执行完成，写 EOIR上述代码中第5行就是执行C语言版的中断处理函数，当处理完成以后是需要返回来继续
执行下面的程序，所以使用了BL指令。
1.2.5 算术运算指令
汇编中也可以进行算术运算， 比如加减乘除，常用的运算指令用法如表7.2.5.1所示：
在嵌入式开发中最常会用的就是加减指令，乘除基本用不到。
1.2.6 逻辑运算指令
我们用 C语言进行CPU寄存器配置的时候常常需要用到逻辑运算符号，比如“&”、“|”等
逻辑运算符。使用汇编语言的时候也可以使用逻辑运算指令，常用的运算指令用法如表7.2.6.1
所示：