STM32在KEIL平台反汇编代码分析

叁歲伎倆 2022-06-02 12:47 913阅读 0赞

不同的平台的汇编代码是不一样的，最早的汇编在50年代就发明了，比很多人的父母的年龄都大，老掉牙，不用学习怎么写汇编。一个公司有一个人知道怎么写汇编就够了。但要学习读汇编

*  为什么学习汇编？
    
    　　**1 性能** 直接翻译为机器语言，性能最高。优秀的C语言效率只能达到汇编的80%左右。其他高级语言跟汇编一比差得更远。语言越高级性能越差。很多bootloader和BIOS用汇编写，汇编操作的是电脑，手机刚刚上电时，硬件和初始化的那些命令，它们的性能的要求比较高，效率高开机速度更快。  
    　　**2 分析问题**。个人认为，编程人与机器对话，我们写C，写JAVA，但是电脑并不认识这些语言，电脑只认识0和1；所以需要一个人来翻译这些语言，这个翻译官就是编译器，但是编译器不能百分之百准确的表达程序员的意思，也就是所谓的翻译有反义。例如，编译器为了性能好一点，可能会优化变量和语句，这个过程可能好心办坏事，把有用的操作优化了。因此只有看懂一些汇编语句，才能分析程序真正执行的流程。在问题难以定位的情况下，汇编可能是分析问题的最后一根稻草。  
    　　**3 帮助理解硬件**。有些学校的单片机课程是以汇编进行教学的，主要原因就是汇编更贴近硬件。不过我不赞成这种做法，C语言能快速做出一点东西，有利于学生在放弃之前，增加成就感，好坚持下去。但是汇编确实更贴近硬件，
 *  如何在KEIL下阅读汇编
    
    　　按d进入debug模式，在view下选择disassembly window  
    ![这里写图片描述][SouthEast]  
    　　看光标，c文件下指向了main函数的第一行。  
    　　汇编窗口也指向了对应的语句。但是，在执行C语言的第一行之前，仍然有许多操作要做，比如变量放在哪？在哪里调用了main函数等，这些操作都被集成开发环境IDE给封装起来了。我们必须知道，在执行main函数之前，有许多事情要做，只不过，初学的时候不必理会。
    
    　　以下是C语言源码，功能是点亮LED.

//main.c
    #include <stm32f10x.h>  
    int main(void)
    { RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPBEN; GPIOB->CRL &= ~(0xf<<(1*4)); GPIOB->CRL |= 0x2<<(1*4); GPIOB->ODR &= ~(1<<1); return 0; }
    //main.h
    #define RCC_APB2ENR (*(unsigned int *)0x40021018)
    #define GPIOB_CRL (*(unsigned int *)0x40010c00)
    #define GPIOB_ODR (*(unsigned int *)0x40010c0c)

汇编窗口往上翻，确实很多语句。  
　　先看这几行代码的汇编  
![这里写图片描述][SouthEast 1]  
　　先说最常用的两句汇编

LDR r0,[r1]    r0 = *r1
    STR  r0,[r1]    *r1 = r0
    MOV r0，r1    r1->r0拷贝

资料参考，可以搜索  
[http://blog.csdn.net/tanyouliang/article/details/6767011][http_blog.csdn.net_tanyouliang_article_details_6767011]  
[http://blog.csdn.net/a1875566250/article/details/8507168][http_blog.csdn.net_a1875566250_article_details_8507168]  
![这里写图片描述][SouthEast 2]  
　　从内存0x0800 017c的32位数据拷贝到r0  
　　**r0 = \* 0x0800 017c** ，  
　　我们看到的 1000 4002其实 就是0x4002 1000。这里边有个知识点叫做大小端模式，以下简单讲解，不能理解就记住  
![这里写图片描述][SouthEast 3]  
　　这个数据是在地址是这么存放的  
　　7C 7D 7E 7F  
　　00 10 02 40  
　　实际数据是0x4002 1000  
　　\* 0x0800 017c=0x4002 1000  
　　然后r0的值+0x18也就是24 因为这个是第6号（第6号就是第7个的意思）元素  
　　得到r0 = \*0x4002 1018，r0的值由一个地址，变成了地址所存放的数据。  
　　然后是或0x08操作，结果再复制给r0，\*0x4002 1018 |=0x08  
　　给r1分配地址，这个地址也是0x4002 1000, r1 = \*0x4002 1000  
　　把r0存放的值，（不是r0的地址，）存到r1+18的空间上  
　　\*（r1+0x18） = r0  
　　\*0x4002 1018 = (\*0x4002 1018 |=0x08)  
　　**\*0x4002 1018|=0x08**  
　　最终结果：地址4002 1018的数，执行了或0x08的操作

再分析下一句  
![这里写图片描述][SouthEast 4]  
　　前两句给r0分配空间，r0 = \*0x4001 0c00  
　　然后用BIC清除数据位，把4-7位清零，结果再赋值给r0  
　　\*0x4001 0c00 &= ~(0xf0)  
　　r1 = \*0x4001 0c00  
　　**\*0x4001 0c00 &= ~(0xf0)**

剩下的不再详细分析，直接给答案  
![这里写图片描述][SouthEast 5]  
\*\*\*0x4001 0c00 |= 0x20  
*0x4001 0c0c &= ~(0x02)\**

经过层层抽丝剥茧，可以看到C语句被翻译成了意料之中的汇编语句。或者说，经过分析这些汇编语句，我们发现，自己的意图被机器准确的理解了。再然后就是汇编变成机器码，这个过程本篇不讨论

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[http_blog.csdn.net_tanyouliang_article_details_6767011]: http://blog.csdn.net/tanyouliang/article/details/6767011
[http_blog.csdn.net_a1875566250_article_details_8507168]: http://blog.csdn.net/a1875566250/article/details/8507168
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