### Linux下ARM汇编语法详解
#### 一、引言
在嵌入式系统和低级别编程领域，ARM架构因其高效能和低功耗特性而备受青睐。在Linux环境下使用ARM汇编语言进行编程，虽然不如高级语言如C或C++那样方便，但对于系统的底层控制却具有不可替代的优势。本文将详细介绍Linux下的ARM汇编语法，涵盖基本的行结构、标号使用、分段管理以及宏定义等内容。
#### 二、Linux汇编行结构
在ARM汇编中，每一行的基本结构通常包含如下元素：
1. **标号**：可以出现在一行的任何位置，但通常以冒号（`:`）结尾。
2. **指令**：具体的汇编指令。
3. **注释**：以`@`或`#`开头，用来解释代码。
**示例**：
```assembly
add:
ADD r0, r0, r1 @ add input arguments
MOV pc, lr @ return from subroutine
```
这里定义了一个名为`add`的函数，该函数接收两个输入参数并将它们相加。
#### 三、Linux汇编程序中的标号
标号是ARM汇编中重要的组成部分，主要用于标记代码块的位置，以便于条件跳转和循环等控制流操作。
- **通用标号**：由字母、数字、下划线（`_`）、句点（`.`）组成。例如：`myLabel:`
- **局部标号**：仅由数字表示，如`1:`。局部标号可以在同一作用域内重复使用。
**示例**：
```assembly
1:
SUBS r0, r0, #1 @ each loop subtracts 1 from r0
BNE 1f @ jump to label 1 if not equal
```
此例中，局部标号`1:`被用作循环的起始点。
#### 四、Linux汇编程序中的分段
在ARM汇编中，使用`.section`伪操作可以定义不同的段，这些段分别存储代码、数据和未初始化的数据等。
1. **.section 伪操作**：定义一个新段。
- 格式：`.section "section_name", "flags", "%type", "flag_specific_arguments"`
- 示例：
```assembly
.section .mysection
.align 2
strTemp:
.ascii "Temp string\n"
```
2. **预定义段名**：`.text`、`.data`、`.bss`等，分别用于存放代码、已初始化的数据和未初始化的数据。
#### 五、定义入口点
汇编程序的默认入口点是`start`标号，但也可以通过连接脚本中的`ENTRY`指令指定其他入口点。
**示例**：
```assembly
.section .data
.section .bss
.section .text
.global _start
_start:
; code here
```
#### 六、Linux汇编程序中的宏定义
宏定义允许开发者创建可重用的代码块，提高了编程效率。
- **格式**：`.macro 宏名 参数名列表`
- **示例**：
```assembly
.macro shift_left a, b
ORR r\a\, r\a\, r\b\
.endm
```
#### 七、数据定义指令
1. **.byte**：定义一个字节数据。
2. **.half**：定义一个半字数据。
3. **.word**：定义一个字数据。
4. **.space**：定义一个未初始化的数据区域。
5. **.align**：设置对齐方式。
**示例**：
```assembly
_start:
.align 2
myVar:
.word 0x12345678
.byte 0x01
.half 0x1234
.space 4, 0xFF
```
#### 八、GNU ARM汇编特殊字符和语法
- **注释**：使用`@`或`#`开始一行注释。
- **语句分隔**：使用`;`分隔多个指令。
- **直接操作数前缀**：使用`#`或`$`表示立即数。
#### 第二部分：GNU的编译器和调试工具
在Linux环境下，GNU提供了丰富的编译和调试工具，适用于ARM架构的开发。
1. **编辑工具**
- **汇编器**：`as`（ARM版本为`arm-linux-as`）
- **C编译器**：`gcc`（ARM版本为`arm-linux-gcc`）
- **C++编译器**：`g++`（ARM版本为`arm-linux-g++`）
- **连接器**：`ld`（ARM版本为`arm-linux-ld`）
- **二进制转换工具**：`objcopy`（ARM版本为`arm-linux-objcopy`）
以上是Linux下ARM汇编语法的基础内容及常用工具介绍，对于希望深入学习嵌入式系统和底层编程的开发者来说，掌握这些基础知识至关重要。
