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起动文件

cpu/ralink_soc/start.S

    .set noreorder
默认汇编器处在reorder的模式下，该模式允许汇编器对指令进行重新排序，以避免流水线堵塞并获得更好的性能，在这种模式下，是不允许在代码中插入nop指令的。反之，在noreorder模式下，指令的顺序不会被改变也不会对代码进行任何优化。
    .globl _start .text /*标记代码部分的开始*/_start:RVECENT(reset,0)    /* U-boot entry point */RVECENT(reset,1)    /* software reboot */

RVECENT的定义如下，标记reset入口

#define RVECENT(f,n) \
   b f; nop

  • B跳转指令是代码位置无关的，经过汇编后会替换为当前PC值加（减）一个修正值，不管这条指令是在哪一个地址执行，都能跳转到指定的位置。

  • B只能在当前PC的32M范围内跳转，LDR只能在当前PC的4KB（0xfff范围）跳转。

  • LDR PC，=xxx指令将向PC直接装载一个标号xxx的值，但标号经过编译后将被替换为一个与RO相对应的值，这样无论指令在何处执行都能跳转到一个指定的位置。

#if defined(CONFIG_INCA_IP).word INFINEON_EBU_BOOTCFG /* EBU init code, fetched during booting */.word 0x00000000           /* phase of the flash                    */
#elif defined(CONFIG_PURPLE).word INFINEON_EBU_BOOTCFG /* EBU init code, fetched during booting */.word INFINEON_EBU_BOOTCFG /* EBU init code, fetched during booting */
#elseRVECENT(romReserved,2)
#endif
word expression就是在当前位置放一个word型的值，这个值就是expression
#ifdef CONFIG_PURPLE/* 0xbfc00400 */.word   0xdc870000.word   0xfca70000.word   0x20840008.word   0x20a50008.word   0x20c6ffff.word   0x14c0fffa.word   0x00000000.word   0x03e00008.word   0x00000000.word   0x00000000/* 0xbfc00428 */.word   0xdc870000.word   0xfca70000.word   0x20840008.word   0x20a50008.word   0x20c6ffff.word   0x14c0fffa.word   0x00000000.word   0x03e00008.word   0x00000000.word   0x00000000#endif /* CONFIG_PURPLE */.align 4

.align伪指令：

我们并不是第一次遇到align这个词，回想一下链接脚本一节，关键字ALIGN的作用是在链接时，迫使被修饰的内容对齐。这里的.align与ALIGN关键字意义相同，也能够更新位置计数器的值，使代码对齐到某一边界。但此处需要强调的是，该伪指令针对ARM汇编的用法与其他体系结构稍有不同。例如，在m68k、sparc以及运行有ELF文件格式的x86结构中，.align后边的数字直接代表了要对齐的字节数，比如.align 8表示此处代码会按照8字节边界对齐，而在ARM体系结构下，.align后边的数是以幂的形式出现的，正如代码2-5中那样，.align 2表示此处是以4字节对齐的。

为什么需要字节对齐？计算机组成原理教导我们这样有助于加快计算机的取数速度，否则就得多花指令周期了。为此，编译器默认会对结构体进行处理（实际上其它地方的数据变量也是如此），让宽度为2的基本数据类型（short等）都位于能被2整除的地址上，让宽度为4的基本数据类型（int等）都位于能被 4整除的地址上，以此类推。这样，两个数中间就可能需要加入填充字节，所以整个结构体的sizeof值就增长了。

汇编程序结构框架

汇编源程序代码本质上是文本文件。由数据声明、代码段 两部分组成。程序文件应该以.s结尾，以在Spim软件中进行模拟。

数据声明部分

在源代码中，数据声明部分以 .data开始。声明了在代码中使用的变量的名字。同时，也在主存（RAM）中创建了对应的空间。

程序代码部分

在源代码中，程序代码部分以 .text开始。这部分包含了由指令构成的程序功能代码。

代码以main: 函数开始。main的结束点应该调用exit system call，参见后文有关system call 的介绍。

    or  $1,$0, $0or  $2,$0, $0or  $3,$0, $0or  $4,$0, $0or  $5,$0, $0or  $6,$0, $0or  $7,$0, $0or  $8,$0, $0or  $9,$0, $0or  $10,$0, $0or  $11,$0, $0or  $12,$0, $0or  $13,$0, $0or  $14,$0, $0or  $15,$0, $0or  $16,$0, $0or  $17,$0, $0or  $18,$0, $0or  $19,$0, $0or  $20,$0, $0

or  $des,$src1, $src2即  $des=$src1+$src2

常用MIPS指令集及格式：

http://blog.chinaunix.net/uid-26941022-id-3319288.html

MIPS 指令集(共 31条）

MIPS  指令集(共31条）

助记符

指令格式

示例

示例含义

操作及其解释

Bit #

31..26

25..21

20..16

15..11

10..6

5..0

R-type

op

rs

rt

rd

shamt

func

add

000000

rs

rt

rd

00000

100000

add $1,$2,$3

$1=$2+$3

rd < - rs + rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1

addu

000000

rs

rt

rd

00000

100001

addu $1,$2,$3

$1=$2+$3

rd <- rs + rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1,无符号数

sub

000000

rs

rt

rd

00000

100010

sub $1,$2,$3

$1=$2-$3

rd < - rs - rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1

subu

000000

rs

rt

rd

00000

100011

subu $1,$2,$3

$1=$2-$3

rd < - rs - rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1,无符号数

and

000000

rs

rt

rd

00000

100100

and $1,$2,$3

$1=$2 & $3

rd < - rs & rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1

or

000000

rs

rt

rd

00000

100101

or $1,$2,$3

$1=$2 | $3

rd < - rs | rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1

xor

000000

rs

rt

rd

00000

100110

xor  $1,$2,$3

$1=$2 ^ $3

rd < - rs xor rt   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1(异或）

nor

000000

rs

rt

rd

00000

100111

nor  $1,$2,$3

$1=~($2 | $3)

rd <- not(rs | rt)   ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1(或非）

slt

000000

rs

rt

rd

00000

101010

slt  $1,$2,$3

if($2<$3) 
  $1=1 else
   $1=0

if (rs < rt) rd=1 else rd=0 ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1

sltu

000000

rs

rt

rd

00000

101011

sltu $1,$2,$3

if($2<$3) 
  $1=1 else
   $1=0

if (rs < rt) rd=1 else rd=0 ；其中rs＝$2，rt=$3, rd=$1
  (无符号数）

sll

000000

00000

rt

rd

shamt

000000

sll $1,$2,10

$1=$2<<10

rd < - rt << shamt  ；shamt存放移位的位数，
  也就是指令中的立即数，其中rt=$2, rd=$1

srl

000000

00000

rt

rd

shamt

000010

srl  $1,$2,10

$1=$2>>10

rd < - rt >> shamt ；(logical) ，其中rt=$2, rd=$1

sra

000000

00000

rt

rd

shamt

000011

sra $1,$2,10

$1=$2>>10

rd < - rt >> shamt  ；(arithmetic) 注意符号位保留
 其中rt=$2, rd=$1

sllv

000000

rs

rt

rd

00000

000100

sllv $1,$2,$3

$1=$2<<$3

rd < - rt << rs  ；其中rs＝$3，rt=$2, rd=$1

srlv

000000

rs

rt

rd

00000

000110

srlv $1,$2,$3

$1=$2>>$3

rd < - rt >> rs  ；(logical)其中rs＝$3，rt=$2, rd=$1

srav

000000

rs

rt

rd

00000

000111

srav $1,$2,$3

$1=$2>>$3

rd < - rt >> rs  ；(arithmetic) 注意符号位保留
 其中rs＝$3，rt=$2, rd=$1

jr

000000

rs

00000

00000

00000

001000

jr $31

goto $31

PC <- rs

I-type

op

rs

rt

immediate

addi

001000

rs

rt

immediate

addi $1,$2,100

$1=$2+100

rt < - rs + (sign-extend)immediate ；其中rt=$1,rs=$2

addiu

001001

rs

rt

immediate

addiu $1,$2,100

$1=$2+100

rt < - rs + (zero-extend)immediate ；其中rt=$1,rs=$2

andi

001100

rs

rt

immediate

andi $1,$2,10

$1=$2 & 10

rt < - rs & (zero-extend)immediate ；其中rt=$1,rs=$2

ori

001101

rs

rt

immediate

andi $1,$2,10

$1=$2 | 10

rt < - rs | (zero-extend)immediate ；其中rt=$1,rs=$2

xori

001110

rs

rt

immediate

andi $1,$2,10

$1=$2 ^ 10

rt <- rs xor (zero-extend)immediate ；其中rt=$1,rs=$2

lui

001111

00000

rt

immediate

lui $1,100

$1=100*65536

rt <- immediate*65536 ；将16位立即数放到目标寄存器高16
         位，目标寄存器的 低16位填0

lw

100011

rs

rt

immediate

lw $1,10($2)

$1=memory[$2
 +10]

rt < - memory[rs + (sign-extend)immediate] ；rt=$1,rs=$2

sw

101011

rs

rt

immediate

sw $1,10($2)

memory[$2+10]
 =$1

memory[rs + (sign-extend)immediate] <- rt ；rt=$1,rs=$2

beq

000100

rs

rt

immediate

beq $1,$2,10

if($1==$2) 
 goto PC+4+40

if (rs == rt) PC <- PC+4 + (sign-extend)immediate<<2

bne

000101

rs

rt

immediate

bne $1,$2,10

if($1!=$2)
 goto PC+4+40

if (rs != rt) PC <- PC+4 + (sign-extend)immediate<<2

slti

001010

rs

rt

immediate

slti $1,$2,10

if($2<10) 
  $1=1 else
   $1=0

if (rs <(sign-extend)immediate) rt=1 else rt=0 ；
    其中rs＝$2，rt=$1

sltiu

001011

rs

rt

immediate

sltiu $1,$2,10

if($2<10) 
  $1=1 else
   $1=0

if (rs <(zero-extend)immediate) rt=1 else rt=0 ；
   其中rs＝$2，rt=$1

J-type

op

address

j

000010

address

j 10000

goto 10000

PC < - (PC+4)[31..28],address,0,0   ；address=10000/4

jal

000011

address

jal 10000

$31<-PC+4;
 goto 10000

$31<-PC+4；PC < - (PC+4)[31..28],address,0,0
   ；address=10000/4

注 意：因为MIPS16只有16个16位的寄存器，所以JAL指令中$31改成$15,  所有立即数均无需扩展，LUI指令直接就是将立即数付给RT寄存器。

转载于:https://my.oschina.net/yuyang/blog/287010

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