AVR 汇编器标签答案

【问题标题】：AVR Assembler LabelsAVR 汇编器标签
【发布时间】：2014-11-22 18:39:18
【问题描述】：

根据 doc1022, p. 17（AVR 汇编器用户指南）：

用户定义的标签，它们在它们所在的位置被赋予位置计数器的值出现。

我的问题是，当在jmp 和rjmp 指令中使用标签时，操作码会包含什么内容，因为标签实际上是标签出现位置的位置计数器的值？其次，如果存在回答我问题的官方（或非官方）文件，你知道我在哪里可以找到它吗？

谢谢

【问题讨论】：

我不确定你的问题是什么。您是在问jmp 指令是如何编码的，还是在问jmp 指令跳转到哪里？
[1] 在“8 位 AVR 指令集”文档中，在 RJMP 下，执行的操作表示为：“PC ← PC + k + 1”，并说明了该操作的语法如：“RJMP k”。现在，如果我们认为标签为：==，RJMP 应该总是失败，因为在这种情况下，跳转的绝对地址被提供给 RJMP，而不是相对地址。所以我要问：在使用标签作为操作数的 rjmp 操作中，我猜不是提供它的实际值，而是完成了一些相对值（类似于“PC - someLabel”）。如果是这样，我在哪里可以获得相关的
【2】官方文档？

【解决方案1】：

汇编器使用跳转指令的正确编码，跳转到作为操作数给出的标签。即在指令执行后，PC 的值将等于标签的地址。对于RJMP 指令，这意味着汇编程序不直接在编码指令中使用标签的地址，而是将其编码为常量操作数k，其中k 求解方程label = PC + k + 1。

我不知道这是否在任何官方文档中明确说明，但这是所有汇编程序的工作方式。不然就很傻了。特别是如果 AVR 汇编器不以这种方式工作，AVR Assembler Guide 第 4.3 节中给出的以下示例实际上不会是无限循环：

test: rjmp test ; Infinite loop (Instruction)

【讨论】：

谢谢。实际上，我问这个问题的原因是，我的目标是使用一个标签，就好像它是“指向程序内存数组开头的指针”一样。那就是：我正在尝试做：如果（someArgument - someConstant）== 0，去someLabel。如果 (someArgument - someConstant) == N，则转到 (someLabel + N*someProgramMemorySpaceConstant)。我可以通过一个特定的指针寄存器来完成这项工作，但它被我程序中的另一个任务占用了。因此，如果我能准确了解 rjmp 的工作原理，我就能做到。
您不能使用 rjmp 加载数据。当然，您可以将标签用作数据的索引，但如果您想读取数据，则必须将地址加载到指针寄存器集之一。

【解决方案2】：

标签出现在汇编代码中，但汇编代码必须转化为机器指令才能在设备上运行。

这句话的意思是，在处理汇编文件时，jmp 指令中的标签被替换为标签后面的指令地址。地址本身是在编译过程中在整理指令时发现的。

如果您想查看生成的实际机器代码，可以查看由 avr-gcc 生成的 intel .hex 文件。有一个wikipedia entry可以帮助你解释intel hex文件格式。

根据 OP 的评论进行编辑：

对于rjmp，提供的数字由编译器通过获取标签后面的指令地址并减去rjmp 指令的地址来计算。请注意，rjmp 仅在跳转足够小的情况下才有效，而jmp 可以转到任何地址。

如果您想要描述该过程的实际文档，则需要研究您正在使用的编译器。可能没有这样的文档准确地解释你想要什么，但源代码可用于 avr-gcc。

请注意，在处理 C 等高级语言代码时，大多数汇编代码实际上是由编译器自己生成的。jmp 与 rjmp 的选择以及如何计算赋予指令的数字甚至取决于编译器开关。使用-O3 或-Os 编译会得到不同的汇编代码。

【讨论】：

谢谢。实际上，我想了解的是，将标签提供给 rjmp 指令时究竟会发生什么。（请在此线程的初始帖子下查看我的 cmets）
根据参考手册。现在，如果有人认为标签确实是某个常数（即等于标签出现位置的位置计数器的值），那么当我写“rjmp someLabel”并且如果它被解释为“rjmp someLabelsValue”时，那么我应该得到一个错误的执行，因为 someLabelsValue 是我要跳转的地方的绝对地址，而不是相对地址。所以这表明，在解释 rjmp 指令时
[2] 使用标签时，汇编器应将指令“rjmp someLabel”视为“rjmp someLabelsValue”而不是“rjmp ”。最后，我的问题是，使用标签的 rjmp 指令被这样解释的信息在哪里？
实际上我现在正在使用汇编程序，所以问题不是关于编译器，而是关于汇编程序。