arm的ldr和adr指令

joe

.section .text "x"
        ldr r0,_start
        adr r0,_start
        ldr r0,=_start
        nop
_start:
        nop
编译：
ldradr:ldradr.o
        arm-none-eabi-ld -Ttext=0x30000000 -Tdata=0x40000000 -Map ldrard.map -o ldradr.elf $^
        arm-none-eabi-objdump -D ldradr.elf > ldradr.dis
反汇编之后主要代码如下：
ldradr.elf:     file format elf32-littlearm

Disassembly of section .text:

30000000 <_start-0x10>:
30000000:        e59f0008         ldr        r0, [pc, #8]        ; 30000010 <_start> 指令基址0x30000000,在指令执行时pc值其实是0x30000008，所以指令的目的就是将0x30000008+8=0x30000010内存中的字数据传给r0。
                                                          //如果执行时的基地址与-Ttext指定的链接基址不同，最终也不影响ldr r0,_start对内存地址的寻址，也就是说是位置无关定位
30000004:        e28f0004         add        r0, pc, #4        //也就是指令adr r0,_start。pc值在指令执行时值为0x3000000C，所以pc+4=0x30000010，不管基址是多少，执行时都能正确定位目标地址，所以是位置无关定位
30000008:        e59f0004         ldr        r0, [pc, #4]        ; 30000014 <_start+0x4> 即寄存器基址加偏址寻址最终地址为0x30000014
3000000c:        e1a00000         nop                        ; (mov r0, r0)

30000010 <_start>:
30000010:        e1a00000         nop                        ; (mov r0, r0)
30000014:        30000010         andcc        r0, r0, r0, lsl r0

joe

汇编语法错误：
.section .text,"x"
        ldr r0,_start
        adr r0,_start
        ldr r0,=_start
        ldrb r1,data2  //此句：Error: internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up
        ldrb r2,data1   //此句：Error: internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up
        nop
        mov pc,lr
_start:
        nop
       
.section .data
data1:
        .ascii        "hello world"
data2:
        .string "arm string"
.end

joe

如果改为
ldrb r1,=data2
ldrb r2,=data1
则反汇编之后主要代码：
Disassembly of section .text:
30000000 <_start-0x1c>:
30000000:        e59f0014         ldr        r0, [pc, #20]        ; 3000001c <_start>
30000004:        e28f0010         add        r0, pc, #16 不管链接地址与执行地址相不相同，都是位置无关定位
30000008:        e59f0010         ldr        r0, [pc, #16]        ; 30000020 <_start+0x4>
3000000c:        e5df1010         ldrb        r1, [pc, #16]        ; 30000024 <_start+0x8> 对应指令ldrb r1,=data2其实是一个绝对地址定位，并不是相对地址定位
30000010:        e5df2010         ldrb        r2, [pc, #16]        ; 30000028 <_start+0xc>
30000014:        e1a00000         nop                        ; (mov r0, r0)
30000018:        e1a0f00e         mov        pc, lr

3000001c <_start>:
3000001c:        e1a00000         nop                        ; (mov r0, r0)
30000020:        3000001c         andcc        r0, r0, ip, lsl r0
30000024:        4000000b         andmi        r0, r0, fp
30000028:        40000000         andmi        r0, r0, r0

Disassembly of section .data:  注意：我们编译时用的是：arm-none-eabi-ld -Ttext=0x30000000 -Tdata=0x40000000 -Map ldrard.map -o ldradr.elf $^，所以数据段基址是0x40000000

40000000 <__data_start>:
40000000:        6c6c6568         cfstr64vs        mvdx6, [ip], #-416        ; 0xfffffe60  data1的数据，从右到左对应的ascii码为字母：“hell”
40000004:        6f77206f         svcvs        0x0077206f 从右到左对应的ascii码为字母：“o空格wo”
40000008:        61646c72         smcvs        18114        ; 0x46c2 从右到左对应的ascii码为字母：“rlda” 其实我们希望rld之后是C语言中对应的字符串结束符 \0

4000000b <data2>:
4000000b:        206d7261         rsbcs        r7, sp, r1, ror #4  data2的数据，从右到左对应的ascii码为字母：“arm空格”
4000000f:        69727473         ldmdbvs        r2!, {r0, r1, r4, r5, r6, sl, ip, sp, lr}^ 从右到左对应的ascii码为字母：“stri”
40000013:        Address 0x40000013 is out of bounds.  因为不是ARM指令，所了本行在反汇编中看不到，但用winhex查看可以看到有字母：“ng"

joe

如果改为：
data1:
        .ascii        "hello world\000"
data2:
        .string "arm string\000"
反汇编之后：
Disassembly of section .data:

40000000 <__data_start>:
40000000:        6c6c6568         cfstr64vs        mvdx6, [ip], #-416        ; 0xfffffe60
40000004:        6f77206f         svcvs        0x0077206f
40000008:        00646c72         rsbeq        r6, r4, r2, ror ip 从右到左对应的ascii码为字母：“rld\0” 这才是我们希望的结果

4000000c <data2>:
4000000c:        206d7261         rsbcs        r7, sp, r1, ror #4
40000010:        69727473         ldmdbvs        r2!, {r0, r1, r4, r5, r6, sl, ip, sp, lr}^
40000014:        0000676e         andeq        r6, r0, lr, ror #14 同样地，从右到左是"ng\0\0"，最后一个\0应该是汇编器自己加进去的，以补齐32位，以便地址4字节对齐而已