ARM 汇编 .align 和 .section

在ARM64（或称为AArch64）汇编语言中，.align 和 .section 是两个常用的指令，它们在代码中扮演着重要的角色，尤其是在控制内存对齐和段（section）定义时。

.align

.align 指令用于确保接下来的数据或指令在内存中的地址满足特定的对齐要求。在不同的汇编器中，.align 的参数可能有不同的解释，但通常来说，.align n 意味着接下来的代码或数据将在2的n次幂地址上对齐。对于ARM64架构，这有助于优化内存访问速度和提高指令缓存的效率。

• .align 7 意味着下一条指令或数据将在 \(2^7 = 128\) 字节的边界上对齐。这常用于需要特别大对齐边界的场合，如向量表或特定硬件要求的数据结构。

.section

.section 指令用于定义或切换到一个新的段（section）。段是目标文件中的一部分，它们用于组织程序的不同部分，比如代码、数据等。每个段可以拥有不同的属性和权限。

• .section .vectors, "ax" 定义了一个名为 .vectors 的段，这个段通常用于存放中断向量表。表中每一项都是一个跳转指令，指向对应的中断处理程序。
• 参数 "ax" 指定了段的属性：
  • a 表示这个段可分配（allocatable），意味着在程序加载时，这部分内容需要被复制到内存中。
  • x 表示这个段是可执行的（executable），这对于包含机器码指令（如中断向量表）的段是必要的。

示例

这里是一个简单的示例，结合使用 .align 和 .section 来定义一个对齐的中断向量表：

.section .vectors, "ax" // 切换到可执行和可分配的.vectors段
.align 7 // 确保向量表在128字节边界对齐// 中断向量项，这里只是示例
b _reset // 重置
b _undefined_instruction // 未定义指令
b _software_interrupt // 软件中断
// 更多中断处理程序...

在上面的例子中，通过.align 7确保了中断向量表在128字节对齐的地址上开始，这有助于满足硬件对中断向量表地址对齐的要求。而.section .vectors, "ax"则定义了包含这些向量的段，并设置了适当的属性以确保它们被正确地处理。

综上，.align 和 .section 在编写底层嵌入式或系统级别程序时非常重要，它们控制着程序如何被组织和加载到内存中，以及如何与硬件交互。