为什么内存指令在ARM汇编中需要4个周期？ - 腾讯云开发者社区

由上图可知，每存储1个int型全局变量需要「8个字节」，「literal pool （文字池）占用4个字节」 literal pool的本质就是ARM汇编语言代码节中的一块用来存放常量数据而非可执行代码的内存块...指令2字节），所以就无法把这个4字节的常量数据编码在一条编译后的指令中。...此时，ARM编译器（编译C源程序）/汇编器（编译汇编程序）就会在代码节中分配一块内存，并把这个4字节的数据常量保存于此，之后，再使用一条指令把这个4 字节的数字常量加载到寄存器中参与运算。...将r2的内容那个写入到r3对应的指向的内存，即xx标号对应的内存中二、结构体代码反汇编 1....所以对于需要大量访问结构体成员的功能函数，所有访问结构体成员的操作只需要加载一次基地址即可。使用结构体就可以大大的节省指令周期，而节省指令周期对于提高cpu的运行效率自然不言而喻。

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汇编语言知识总结

X86使用了CISC复杂指令集 ARM采用了RISC精简指令集 RISC可以说是从CISC中取其精华去其糟粕，简化指令功能，让指令的平均执行周期减少，达到提升计算机工作主频的目的，同时引入大量通用寄存器减少不必要的读写过程...执行速度太快, 而内存读写数据远远跟不上, 这时需要借助缓存进行数据缓冲,相当于是寄存器和内存之间的中间桥梁, 这样cpu在执行指令的时候能够有源源不断的数据供给了解:寄存器–>一级缓存–>二级缓存–...,硬盘同理为什么要了解寄存器因为程序员如果想要操控cpu或者修改内存, 不能直接操控, 需要借助寄存器, 更改寄存器当中的数据间接地操控cpu和内存寄存器的数量在高级语言中如果要对两个变量进行数据交换..., 通常使用十六进制表示(也叫物理地址) cpu想要读写内存中的数据, 需要通过地址来需要对应的内存单元,也叫寻址那么问题来了, 一栋公寓里一共有多少个单间呢, 或者说单间的数量跟什么有关呢?...,这也是为什么函数和函数中的局部变量都存放在栈中的原因总线存在的意义, 内存中的数据不能直接运算,必须将其读取到寄存器中进行处理, cpu运算完毕后,将其保存至内存中, 那么这一系列过程中,涉及到数据传输

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arm汇编指令详解带实例_汇编buf指令

ARM汇编特点 LDR/STR架构 ARM采用RISC架构，CPU本身不能直接读取内存，而需要先将内存中内容加载入CPU中通用寄存器中才能被CPU处理。...但 1 条指令需要 3个时钟周期来完成，因此，有 3 个时钟周期的延时（ latency），但吞吐率（ throughput）是每个周期一条指令。...ARM 处理器支持 16 个协处理器。在程序执行过程中，每个协处理器忽略属于 ARM 处理器和其他协处理器的指令。...批量数据加载存储指令（LDM/STM与栈的处理）为什么需要多寄存器访问指令 ldr/str每周期只能访问4字节内存，如果需要批量读取、写入内存时太慢，解决方案是stm/ldm stm/ldm...伪指令是和具体的编译器相关的，我们使用gnu工具链，因此学习gnu环境下的汇编伪指令。 GUN汇编中的一些符号 @ 用来做注释。可以在行首也可以在代码后面同一行直接跟，和C语言中//类似。

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ARM(一).LED and BEEP

少(<100) 指令字长不固定固定(16/32) 指令使用频率相差大(20/80) 相差小各种指令执行时间相差很大相差不大(因为等长，绝大多数在一个周期内完成) 优化编译实现难容易功耗...;LED3-GPB7 ;LED4-GPB8 ;在ARM的汇编里 ‘;’ 代表注释 ;0-On 低电位 ;1-Off 高电位 ; ;GPBCON-0x56000010 GPB的控制寄存器地址，R/...，ARM汇编程序设计采用分段式设计，一个ARM源程序至少需要一个代码段，大的程序可以包含多个代码段及数据段 ;RESET 是代码段或数据段的名称 ;CODE 定义为代码段 ;READONLY 指定本段为只读...CODE32 ;CODE32伪指令指示汇编编译器后面的指令为32位的ARM指令 IMPORT CtrlLED ;IMPORT伪指令指示编译器当前的符号不是在本源文件中定义的，而是在其它源文件中定义的...，在本源文件中可能引用该符号 IMPORT CtrlBEEP ;CtrlLED CtrlBEEP 两个符号都是在另一个文件中定义的 PRESERVE8 ;PRESERVE8伪指令指示当前文件保持堆栈为

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arm（2）| 汇编指令和伪指令

arm汇编有两种风格，ARM官方的ARM汇编风格：指令一般用大写、Windows中IDE开发环境（如ADS、MDK等）常用。如：LDR R0, [R1]。...ARM采用RISC架构，CPU本身不能直接读取内存，而需要先将内存中内容加载入CPU中通用寄存器中才能被CPU处理。ldr（load register）指令将内存内容加载入通用寄存器。...str（store register）指令将寄存器内容存入内存空间中。ldr/str组合用来实现 ARM CPU和内存数据交换。 ARM汇编特点2：8种寻址方式。...6、访存指令 ldr/str每周期只能访问4字节内存，如果需要批量读取、写入内存时太慢，解决方案是stm/ldm 关于这一部分内容可以参考https://blog.csdn.net/u013477200...在写法上，ldr伪指令后面多一个等号，如：LDR R1，=0xFFF 总结：掌握一些常见的指令有助于我们看懂程序，并且进行简单的修改，对于arm汇编，通常只要能大概看懂就行，或者进行一些简单的修改，并不需要完全自己来写

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代码还原的技术 ARM汇编入门教程(一) Hello World!

一、目标为什么要学ARM汇编？不为什么。学了ARM汇编有用吗？没啥用学完ARM汇编能找到工作吗？目前流行的大型软件，没有一个是拿汇编写的，所以你觉得呢？那你还要学ARM汇编吗？...-4.9/prebuilt/darwin-x86_64/bin/ 目录中可以找到 arm-linux-androideabi-as和arm-linux-androideabi-ld windows的同学应该可以在类似目录找到...敲黑板每行ARM汇编代码的第一个单词我们称之为汇编指令。 r0-rX 我们称为寄存器，可以理解成CPU自带的变量，访问速度比内存快的多，但是数量有限。...https://chromium.googlesource.com/chromiumos/docs/+/master/constants/syscalls.md 三、总结 ARM汇编不需要刻意去记一大堆指令...，在分析代码的过程中随用随查即可。

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ARM64 撬开逆向大门

为什么要学ARM64？ android 5.0系统就开始引入Arm64-v8a，它用于支持全新的AArch64架构，这个架构也就是我们要学习的arm64汇编。...（注：以LD开头的表示为取出数据）以下是具体指令说明及汇编代码分析 STR指令：将数据从寄存器中读出来，存储到内存中。...STUR指令：将寄存器中的负数数据读取出来，存放到内存中。 STP指令：表示入栈指令。 ? LDR指令：将数据从内存中取出来，存放到寄存器中。...LDUR指令：将内存中负数的数据取出来，并存放到寄存器中。 LDP指令：表示出栈指令 ? ARM64汇编的函数有那些需要重点关注？ 1.函数调用约定是什么约定？...ARM64汇编代码： ? 3.3.2 函数中有九个参数的，需要用栈寄存器来传递参数源代码： ? ARM64汇编代码： ? 4.函数中的堆栈怎么平衡？

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linux内核学习（四）之回顾简单的汇编知识（一））

大家周末晚上好，今天给大家分享一些简单的汇编知识；说起汇编，不管是学习或者说工作中，都会或多或少的接触到，比如说学习中，在进入c语言编程世界之前，都会有一段汇编作为引导来进入c的；当然在实际开发当中，现在用汇编来开发的比较少...那么为什么CPU在运行的时候要有寄存器这么东西呢，我之前看过一段话，解释的比较到位：想象CPU是一个圈一直在运转，然后寄存器里面有大量的指令，这些指令不知道从哪里来的，但是一般情况下我们的CPU在计算我们的程序...，我们的程序一般是放在内存里面的，它从内存里面把这些程序读进来之后，再运行，但是如果现在这个程序在运行时异常，那么就要进行CPU状态的切换，除了状态切换之外，当前的一些数据结果需要进行一个保存，但是如果要把这个结果存到内存去...，内存并不稳定并且很慢，所以就要想办法能不能找到一个临时空间保存一下，这就是为什么会诞生寄存器。...汇编概念，下期我们就开始具体学习汇编常用的汇编指令了，也就是我们在实际分析汇编代码中会遇到有用的汇编指令了。

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单片机堆栈的详细分析

如果了解一点汇编编程话，就可以知道，堆栈是内存中一段连续的存储区域，用来保存一些临时数据。通常用来保存CALL指令调用子程序时的返回地址，RET指令从堆栈中获取返回地址。...程序编译之后，全局变量，静态变量已经分配好内存空间，在函数运行时，程序需要为局部变量分配栈空间，当中断来时，也需要将函数指针入栈，保护现场，以便于中断处理完之后再回到之前执行的函数。　　...软堆栈在硬堆栈跟全局变量区之间的空间，C51函数调用通过R0-R7和栈来实现。　　为什么单片机启动时，不需要用bootloader将代码从ROM搬移到RAM，而ARM则需要。...而ARM不同，cpu运行的频率高，远大于从ROM读写的速度，所以一般有操作系统，都需要将代码部分拷贝到RAM中再执行。　　...由于栈上的空间是自动分配自动回收的，所以栈上的数据的生存周期只是在函数的运行过程中，运行后就释放掉，不可以再访问。

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嵌入式开发为什么不选择汇编、Java而是C语言呢?

在我们平时的接触中,嵌入式开发一般常用的系统有WinCE,linux,android和一些实时操作系统等等使用的语言有c,c++或汇编；用高级处理器，arm7,arm9，arm11,或者一些8bit,...,并且汇编难,普通的51用汇编还行，指令不多....随着发展，Java开始在通用平台上普及开来,并且JAVA是面向对象编程,是编译器在后面增加大量的东西的才变成机器语言,换而言之,这样程序无法直接操作内存比如你定义一个类，最终在内存中实现时，编译器已经加了大量附加东西...比如boot的时候会有一些切换处理器模式之类的指令，用汇编干这种活简单粗暴，代码量少，写好了就不需要维护了....为什么选择C,要从C语言的特点说起 C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码,并且不需要任何运行环境支持,便能运行的编程语言,其移植性好，能够在多种不同体系结构的软件或硬件平台上运行

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无源调试

objc_msgSend函数是runtime中核心的函数，为什么会崩溃在这，怎么处理这种crash？ 2、objc_msgSend原理每一个OC对象有一个类，每一个OC类都有一个方法列表。...汇编部分主要实现的是在缓存中查找方法，并且如果找到的话就跳转过去的一个过程。如果在缓存中没有找到方法的实现，就会调用C的代码来处理后续的事情。...的汇编指令 ARM64架构下有31个通用寄存器，每个都是64位宽的。...+16的地方crash，名称是SIGV_ACCERR，内存访问错误，野指针，class对象的内存应该是在整个App生命周期都是可行的，为什么会出现访问错误呢？...4、objc_msgSend crash原因如上图，对象在堆内存区，在还没有被销毁之前，isa指针会指向其Class对象的内存地址，此时objc_msgSend是没有问题的，而对象被销毁之后，堆内存被回收

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单片机STM32的启动文件详解--学习笔记

汇编指令　　在讲解启动代码的时候，会涉及到ARM 的汇编指令和Cortex 内核的指令，剩下的ARM的汇编指令我们可以在MDK->Help->Uvision Help 中搜索到，以EQU 为例，检索如下...：　　图1 ARM 汇编指令索引　　检索出来的结果会有很多，我们只需要看Assembler User Guide 这部分即可。...下面列出了启动文件中使用到的ARM 汇编指令，该列表的指令全部从ARM Development Tools这个帮助文档里面检索而来。...EQU：宏定义的伪指令，相当于等于，类似与C 中的define。　　AREA：告诉汇编器汇编一个新的代码段或者数据段。...在向量表中，DCD 分配了一堆内存，并且以ESR 的入口地址初始化它们。　　4.

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Tencent JDK 国产化CPU架构支持分享

下面我们将从汇编器、解释器、编译器、CPU原子操作和内存屏障这几个方面逐一展开。汇编器是第一个需要实现的模块，因为解释器和编译器的构造均依赖于汇编器提供接口。...汇编器主要对处理器硬件进行抽象和封装，向上提供编程所需的寄存器和指令。汇编器是几个模块中功能最简单的。...但从工程实现上看，由于现代处理器动则支持几千条指令，故汇编器的实现任务繁重，且指令格式和编码稍有不慎很容易引入错误。因此，要求开发人员熟悉处理器指令集，并且在编码过程中务必小心谨慎。...这部分工作决定了虚拟机能否在处理器上稳定运行。希望能引起大家的重视。处理器内存模型存在强弱之分。强内存模型以X86为代表；弱内存模型以ARM和PowerPC架构为代表。...然而，我们在编程时，尤其是在并发程序设计时，可能需要禁止处理器的重排序行为。这时就需要借助处内存屏障来完成。所谓的“内存屏障”，是指处理器硬件支持的、专门用于禁止特定访存指令重排序的机器指令。

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5_LED程序涉及的编程知识

但是用户模式是不能直接进行切换的，用户模式下需要借助异常来完成模式切换，当要切换模式的时候，应用程序可以产生异常，在异常的处理过程中完成处理器模式切换。...使用CISC(复杂指令集计算机，比如x86)提供的加法指令，只需要一条指令即可完成这4步操作。当然，这一个指令需要多个CPU周期才可以完成。...而RISC不提供“一站式”的加法指令，需调用四条单CPU周期指令完成两数相加：内存a加载到寄存器，内存b加载到寄存器，两个寄存器中数相加，寄存器结果存入内存a ARM芯片属于精简指令集计算机(...CPU复杂度小一点，易于设计 5.2.1 汇编与机器码上面的例子中，数值a原来是保存在内存里的，执行了某条指令后，它的值被读入内存，那问题来了：什么指令，可以让CPU从内存里把数据读进来？...，而数据的低字节保存在内存的高地址中小端模式（Little-endian），是指数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中比如：0x12345678，在大/小端模式的存储位置如下

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【AI系统】CPU 指令集架构

指令集是一个标准，定义了指令的种类、格式，需要的配套的寄存器等。CPU 在设计之前，就需要先设计一套指令集，或者说使用现成的指令集(如 ARM、X86 指令集)，在硬件电路上实现这些指令。...如下图所示的是一条 addi 指令，那为什么是 addi 指令呢？...此外，通过内联汇编或特定的编译器扩展，你还可以在 C/C++代码中嵌入汇编指令。...如果操作数在寄存器中，那么直接从寄存器文件中读取；如果操作数在内存中，则需要通过内存总线进行访问。取数阶段可能会涉及多个操作数，如双操作数指令，两数相加等情况。...如：mov ax, bx，将 bx 寄存器中的值写入 ax 寄存器。内存寻址：寄存器寻址就是操作数是一个内存地址，CPU 执行指令时需要从内存中获取或写入”数据“。

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转载：【AI系统】CPU 指令集架构

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MIPS架构深入理解1-MIPS和RISC架构体系介绍

至于这儿为什么说读写数据缓存，是因为内存的读写速度实在太慢了，无法满足CPU的需要。所以出现了D-Cache这种高速缓存。...比如，寄存器写回操作只提供写一个值到寄存器中，所以指令在这个阶段只能改变某个寄存器的内容。乘除指令无法在一个时钟周期内完成。...因为内存中的指令代码都是4字节对齐的，也就是说，最低2位不需要保存，那么允许访问的程序范围就是2^28，等于256MB。...但是分支指令的重要性足以给其特殊处理，从上图可以看出，通过特殊的处理，ALU阶段可以在半个时钟周期内就使目标地址可用。连同取指令提前的半个周期，刚好在下下个流水线槽得到分支目标地址作为指令开始执行。...如果是在没有可以安排的指令，可以添加一个nop指令。这也是我们经常在MIPS架构的汇编代码中看到的处理方式。

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AArch64 学习(一) 基础指令, 内存布局, 以及基础栈操作

上面说到指令集, 指令集是做什么用的呢? 我们为什么要了解这些? 指令集本质上定义了 CPU 提供的“接口”, 软件通过这些“接口”调用 CPU 硬件的能力来实现编程....本系列的目的: 为什么要了解 ARM 汇编指令? 对我们来说熟悉 ARM 汇编指令, 我们就能知道我们平常写的代码背后的本质, 以及背后的原理, 从而写出更高效, 更可靠的代码....RISC 使用 load 读取内存数据到通用寄存器中, 计算完之后通过 store 保存到内存中 2.2....在方法调用前, 保存返回地址. PC, Program Counter 寄存器在 A64 里不是通用寄存器, 数据处理中不可用....进程内存布局熟悉程序加载到内存之后的布局, 对编写/阅读汇编代码至关重要, 这里我们熟悉一下经典的内存布局, 主要目的是方面理解后面的汇编代码. 这里不展开西说, 更详细的大家可以自行查询资料.

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MIPS架构深入理解2-MIPS架构体系

由于I型指令的立即数字段只有16位，在加载大常数时，编译器或汇编程序需要把大常数拆开，然后重新组合到寄存器里。比如加载一个32位立即数需要 lui（装入高位立即数）和addi两条指令。...有些CPU还有乘法单元流水线（ARM架构就是这样实现的），也就是说，乘法操作可以在每个时钟周期都可以执行，不用再等待上一个操作完成。...2.6 汇编语言的合成指令前边我们或多或少提及了一些编译器的伪指令等概念，也可以成为合成指令。因为它是编译器通过多条指令合成的一个伪指令。为什么需要伪指令呢？因为MIPS架构只有一种寻址方式。...2.8 流水线可见性关于流水线的可见性，在之前的文章中已经涉及过，比如分支延迟和load延迟。任何一个带有流水线的CPU，如果有指令不能满足一个时钟周期执行完的要求的话，都会面临时序延迟的问题。...需要编程者阅读相关的CPU手册，发现应该添加几条填充指令避免这些副作用的发生。这部分的内容跟ARM的内存无序相关问题类似。ARM的解决手段要么锁总线，要么添加内存屏障指令rmb()。

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【译】超硬核｜在自制的 CPU 上运行 Rust

不支持那些奇怪的指令，如PUSH / POP / LDM / STM系列（RISC ARM ISA中的一个巨大的来自CISC的污点），并且被汇编器实现为手动 load/store。...CPU的语言是汇编指令。这些指令有一个固定的、定义好的编码，在ARM Thumb指令集上，它们总是（也就是几乎总是）有相同的大小：16位。...我们唯一需要的数据是 “深度”（即我们在该堆栈中的深度，或者换句话说，栈的长度）。...通常的做法是，我们将内存中的某个地方设置为栈的起点，并在某个地方（例如，在一个寄存器中）保留一个全局变量，该变量包含栈最顶层的项（topmost item）在内存中的位置：栈指针（在ARM上为sp，或其全名为...由于不是所有的指令都被支持（有些指令是由我自制的汇编器模拟的），我不能只是建立ARM二进制文件并加载它们。

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变量访问被ARM架构安排的明明白白

汇编语言知识总结

arm汇编指令详解带实例_汇编buf指令

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arm（2）| 汇编指令和伪指令

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单片机堆栈的详细分析

嵌入式开发为什么不选择汇编、Java而是C语言呢?

无源调试

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【AI系统】CPU 指令集架构

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