### C及汇编语言的混合编程实用PPT学习教案知识点概览
#### 一、ARMC/C++编译器
**知识点概述：**
ARMC/C++编译器是ARM集成开发环境（IDE）中的一项核心工具，用于将高级语言（如C/C++）编写的源代码转换成能在ARM架构处理器上运行的机器码。该编译器不仅支持标准的C/C++语法，还提供了扩展功能，允许开发者直接嵌入汇编代码。
**知识点细节：**
- **功能特性**：支持C/C++语法的同时，兼容汇编语言指令的内嵌。
- **应用领域**：适用于嵌入式系统开发，尤其是对性能有特殊要求的应用场景。
- **开发环境集成**：作为ARM IDE的一个组成部分，用户可以方便地在一个统一的开发环境中完成从编写、编译到调试的过程。
#### 二、在C/C++程序中内嵌汇编指令
**知识点概述：**
在C/C++程序中内嵌汇编指令是一种常见的优化技术，尤其在需要进行精确控制硬件或实现特定算法时尤为有用。ARM架构下的C/C++编译器通过`__asm`关键字支持这种内嵌机制。
**知识点细节：**
1. **语法格式**：
- 使用`__asm`关键字标识内嵌的汇编代码块。
- 汇编指令之间使用分号(`;`)分隔。
- 多行指令使用反斜杠(`\`)作为续行符。
2. **注意事项**：
- 避免直接修改物理寄存器，如R0~R3、SP、LR和CPSR中的N、Z、C、V标志位。
- 示例：在计算过程中，如果使用了R0寄存器，可能会导致结果不准确。
- 不要直接使用寄存器代替变量，即使某些情况下寄存器与变量一一对应。
- 示例：如果试图直接修改R0寄存器来改变输入参数x，可能导致内嵌汇编器报错。
- 使用C程序中的变量代替物理寄存器，以避免上述问题。
#### 三、从汇编程序中访问C程序变量
**知识点概述：**
在混合编程中，有时需要让汇编程序访问C程序中定义的全局变量。这一过程涉及到了数据共享和交互的问题。
**知识点细节：**
1. **访问方法**：
- 在汇编程序中使用`IMPORT`伪指令声明C程序中的全局变量。
- 使用`LDR`指令读取变量地址，并通过`LDR`和`STR`指令读取和修改变量值。
- 示例：汇编程序中通过`IMPORT`声明全局变量`glovbvar`，然后通过`LDR R1, =glovbvar`加载变量地址，之后使用`LDR R0, [R1]`读取变量值。
2. **注意事项**：
- 确保变量地址的正确加载和读取。
- 注意数据类型与对应的`LDR`/`STR`指令匹配。
#### 四、C程序与汇编程序互相调用规则
**知识点概述：**
在混合编程中，C程序与汇编程序之间的调用规则对于确保正确的参数传递和结果返回至关重要。
**知识点细节：**
1. **寄存器使用规则**：
- 参数传递：通过寄存器R0～R3。
- 局部变量存储：使用寄存器R4～R11。
- Scratch寄存器：R12 (IP)。
- 数据栈指针：R13 (SP)。
- 返回地址：R14 (LR)。
- 程序计数器：R15 (PC)。
2. **参数传递规则**：
- 当参数不超过4个时，使用R0～R3寄存器传递。
- 超过4个参数时，额外参数可通过数据栈传递。
- 结果为32位整数时，通过R0返回；64位整数时，通过R0和R1返回。
#### 五、汇编程序、C程序及C++程序相互调用
**知识点概述：**
不同语言之间的相互调用是混合编程的重要应用场景之一。在ARM架构下，通过遵循特定的规则，可以轻松实现这一点。
**知识点细节：**
1. **C程序调用汇编程序**：
- 汇编程序需遵循ATPCS规则，以确保参数正确传递。
- 使用`EXPORT`伪指令声明子程序，使其可供其他程序调用。
- 在C语言程序中使用`extern`关键字声明要调用的汇编子程序。
- 示例：在C程序中，通过`extern void strcopy(char*d, const char*s);`声明汇编子程序，随后在主函数中调用。
C及汇编语言的混合编程涉及到了多种技术和规则，包括但不限于编译器特性、内嵌汇编语法、数据访问方法以及函数调用规则。掌握这些知识点有助于开发者更高效地利用两种语言的优势，实现性能优化和功能增强的目标。
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