ARM过程调用标准APCS简介

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1、ARM过程调用标准---APCS简介分类：linuxkernel2014-07-0714:27178人阅读评论(0)收藏举报目录(?)[+]介绍APCS，ARM过程调用标准(ARMProcedureCallStandard)，提供了紧凑的编写例程的一种机制，定义的例程可以与其他例程交织在一起。最显著的一点是对这些例程来自哪里没有明确的限制。它们可以编译自C、Pascal、也可以是用汇编语言写成的。APCS定义了:对寄存器使用的限制。使用栈的惯例。在函数调用之间传递/返回参数。可以被‘回溯

2、’的基于栈的结构的格式，用来提供从失败点到程序入口的函数(和给予的参数)的列表。APCS不一个单一的给定标准，而是一系列类似但在特定条件下有所区别的标准。例如，APCS-R(用于RISCOS)规定在函数进入时设置的标志必须在函数退出时复位。在32位标准下，并不是总能知道进入标志的(没有USR_CPSR)，所以你不需要恢复它们。如你所预料的那样，在不同版本间没有相容性。希望恢复标志的代码在它们未被恢复的时候可能会表现失常...如果你开发一个基于ARM的系统，不要求你去实现APCS。但建议你实现它，

3、因为它不难实现，且可以使你获得各种利益。但是，如果要写用来与编译后的C连接的汇编代码（C与汇编混着编写），则必须使用APCS。编译器期望特定的条件，在你的加入(add-in)代码中必须得到满足。一个好例子是APCS定义a1到a4可以被破坏，而v1到v6必须被保护。现在我确信你正在挠头并自言自语“a是什么?v是什么?”。所以首先介绍APCS-R寄存器定义...寄存器命名APCS对我们通常称为R0到R14的寄存器起了不同的名字。使用汇编器预处理器的功能，你可以定义R0等名字，但在你修改其他人写的代码

4、的时候，最好还是学习使用APCS名字。寄存器名字Reg#APCS意义R0a1工作寄存器R1a2"R2a3"R3a4"R4v1必须保护R5v2"寄存器名字Reg#APCS意义R6v3"R7v4"R8v5"R9v6"R10sl栈限制R11fp桢指针R12ip内部过程调用寄存器R13sp栈指针R14lr连接寄存器R15pc程序计数器译注：ip是指令指针的简写。这些名字不是由标准的Acorn的objasm(版本2.00)所定义的，但是objasm的后来版本，和其他汇编器(比如NickRobert的ASM

5、)定义了它们。要定义一个寄存器名字，典型的，你要在程序最开始的地方使用RN宏指令(directive):a1RN0a2RN1a3RN2...等...r13RN13spRN13r14RN14lrRNr14pcRN15这个例子展示了一些重要的东西:1.寄存器可以定义多个名字-你可以定义‘r13’和‘sp’二者。2.寄存器可以定义自前面定义的寄存器-‘lr’定义自叫做‘r14’的寄存器。(对于objasm是正确的，其他汇编器可能不是这样)设计关键函数调用应当快、小、和易于(由编译器来)优化。函数应

6、当可以妥善处理多个栈。函数应当易于写可重入和可重定位的代码；主要通过把可写的数据与代码分离来实现。但是最重要的是，它应当简单。这样汇编编程者可以非常容易的使用它的设施，而调试者能够非常容易的跟踪程序。一致性程序的遵循APCS的部分在调用外部函数时被称为“一致”。在程序执行期间的所有时候都遵循APCS(典型的，由编译器生成的程序)被称为“严格一致”。协议指出，假如你遵守正确的进入和退出参数，你可以在你自己的函数范围内做你需要的任何事情，而仍然保持一致。这在有些时候是必须的，比如在写SWI伪装(

7、veneers)的时候使用了许多给实际的SWI调用的寄存器。栈栈是链接起来的‘桢’的一个列表，通过一个叫做‘回溯结构’的东西来链接它们。这个结构存储在每个桢的高端。按递减地址次序分配栈的每一块。寄存器sp总是指向在最当前桢中最低的使用的地址。这符合传统上的满降序栈。在APCS-R中，寄存器sl持有一个栈限制，你递减sp不能低于它。在当前栈指针和当前栈之间，不应该有任何其他APCS函数所依赖的东西，在被调用的时候，函数可以为自己设置一个栈块。可以有多个栈区(chunk)。它们可以位于内存中的任何地

8、址，这里没有提供规范。典型的，在可重入方式下执行的时候，这将被用于为相同的代码提供多个栈；一个类比是FileCore，它通过简单的设置‘状态’信息和并按要求调用相同部分的代码，来向当前可获得的FileCore文件系统(ADFS、RAMFS、IDEFS、SCSIFS等)提供服务。回溯结构寄存器fp(桢指针)应当是零或者是指向栈回溯结构的列表中的最后一个结构，提供了一种追溯程序的方式，来反向跟踪调用的函数。回溯结构是:地址高端保存代码指针[fp]fp指向这里返回lr值[fp,#-4]返回sp值[fp