LDR指令、LDR伪指令、ADR伪指令区别

引例如下：

　　　　　　　　先看一段代码：

　　　　　　　　AREA test,CODE,READONLY
         　　　　　　　　ENTRY

　　　　　　　　　ldr r0,__main
        　　　　　　 adr r0,__main
        　　　　　　 ldr r0,=__main
         　　　　　　nop       

　　　　　　__main
         　　　　　　nop
         　　　　　　END

　　反汇编一下后

　　编译环境：realview 4.12 

　　编译的时候设置   ROM1 ：start_addr 0x30000000  、size   0x200000  

　　　　　　　　　　RAM1 ：start_addr 0x30200000  、 size：0x4000000 

　　下面是反汇编的结果：

\\　 　code　　　　　　　　pc_current    binary　　　code after asmcc

　　6: ldr r0,__main 　　  0x300000D8  E59F0008   LDR       R0,[PC,#0x0008]    

　　7: adr r0,__main 　　 0x300000DC  E28F0004   ADD      R0,PC,#0x00000004    

　　8: ldr r0,=__main 　　0x300000E0  E59F0004   LDR       R0,[PC,#0x0004]    　　　　　　

　　9: nop     

　　10:      

　　11: EXPORT __main     

　　12: __main 　　　　   0x300000E4  E1A00000   NOP           

　　13: b __main 　　　　0x300000E8  EAFFFFFE    B         0x300000E8

　　　　　　　　　　　　　  0x300000EC  300000E8   ANDCC     R0,R0,R8,ROR #1

　　下面来分析一下这三条指令

　　1、ldr r0,__main　　　　;这条指令实现将__main位置中的值装入r0中

　　　　经过汇编后，__main将被一个相对于PC的表达式取代

　　　　__main =>  [pc,#4]   ;应为arm指令是以三级流水线的执行，pc=pc_current+0x08   所以最后地址(pc+4)中的值装入r0中

　　　　总结：ldr r0, __main是根据__main对PC(pc_current+8)的相对位置(+4)读取其所在地址的值，因此可以在和___main标号的相对位置不变的情况下移动。

　　2、adr r0,__main      　;小范围的地址读取伪指令

　　　　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__main 的地址到 r0，因为地址是相对程序的，因此ADR产生依赖于位置的代码。

　　　　本例中会变成：ADD      R0,PC,#0x00000004  。因此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, __main得到 r0 = 0x3000000c；如果在地址 0 运行，就是 0x0000000c 了。

　　3、ldr r0,=__main　　　　　　　　;大范围的地址读取

　　　　LDR伪指令用于加载32位的立即数或一个地址值到指定寄存器。在汇编编译源程序时，LDR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。若加载的常数未超出MOV或MVN的范围，则使用MOV或MVN指令代替该LDR伪指令，否则汇编器将常量放入文字池，并使用一条程序相对偏移的LDR指令从文字池读出常量。这个指令取得标号 __main 的绝对地址，这个绝对地址是在 link 的时候确定的，看上去这只是一个指令，但是它要占用 2 个 32bit 的空间，一条是指令，另一条是 __main 的数据（因为在编译的时候不能确定 __main的值，而且也不能用 mov 指令来给 r0 赋一个 32bit 的常量，所以需要多出一个空间存放 __main 的真正数据，在这里就是 0x300000EC这个地址，取其中的值300000E8 ）。

　　　　因此可以看出，这个是绝对的寻址，不管这段代码在什么地方运行，它的结果都是 r0 = 300000E8 。

 

　　完整的总结一下吧：

1、ADR伪指令--- 小范围的地址读取

     ADR伪指令将基于PC相对偏移的地址值或基于寄存器相对偏移的地址值读取到寄存器中。在汇编编译器编译源程序时，ADR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。通常，编译器用一条ADD指令或SUB指令来实现该ADR伪指令的功能，若不能用一条指令实现，则产生错误，编译失败。

　　　　ADR伪指令格式 ：ADR{cond}   register, expr  

　　　　　　地址表达式expr的取值范围：

    　　　　　　当地址值是字节对齐时，其取指范围为: +255 ～ 255B；

    　　　　　　当地址值是字对齐时，其取指范围为:   -1020 ～ 1020B；

2、ADRL伪指令----中等范围的地址读取

　　　　ADRL伪指令将基于PC相对偏移的地址值或基于寄存器相对偏移的地址值读取到寄存器中，比ADR伪指令可以读取更大范围的地址。

　　在汇编编译器编译源程序时，ADRL伪指令被编译器替换成两条合适的指令。若不能用两条指令实现，则产生错误，编译失败。

　　　　ADRL伪指令格式：ADRL{cond}   register, expr

　　　　　　地址表达式expr的取值范围：

    　　　　　　当地址值是字节对齐时，其取指范围为: -64K～64K；

   　　　　　　当地址值是字对齐时，其取指范围为:   -256K～256K；

3、LDR伪指令-----大范围的地址读取

　　　　LDR伪指令用于加载32位的立即数或一个地址值到指定寄存器。在汇编编译源程序时，LDR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。

　　若加载的常数未超出MOV或MVN的范围，则使用MOV或MVN指令代替该LDR伪指令，否则汇编器将常量放入文字池，并使用一条程序相对偏移的LDR指令从文字池读出常量。

 

 

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