ARM子函數定義中的參數放入寄存器的規則

關於ARM子函數定義中的參數放入寄存器的規則,網上也有很多文章和書籍介紹了,但是還有很多同學不太瞭解這個基礎知識,這裏摘取網上的一些介紹,簡述一下。


對於ARM體系來說,不同語言撰寫的函數之間相互調用(mix calls)遵循的是 ATPCS(ARM-Thumb Procedure Call Standard),ATPCS主要是定義了函數呼叫時參數的傳遞規則以及如何從函數返回,關於ATPCS的詳細內容可以查看ADS1.2 Online Books Developer Guide的2.1節。


簡單ATPCS寄存器的使用規則:


     1. 子程序通過寄存器R0~R3來傳遞參數. 這時寄存器可以記作: A0~A3 , 被調用的子程序在返回前無需恢復寄存器R0~R3的內容.
     2. 在子程序中,使用R4~R11來保存局部變量,這時寄存器R4~R11可以記作: V1~V8 .如果在子程序中使用到V1~V8的某些寄存器,子程序進入時必須保存這些寄存器的值,在返回前必須恢復這些寄存器的值,對於子程序中沒有用到的寄存器則不必執行這些操作.在THUMB程序中,通常只能使用寄存器R4~R7來保存局部變量.
     3.寄存器R12用作子程序間scratch寄存器,記作ip; 在子程序的連接代碼段中經常會有這種使用規則.
     4. 寄存器R13用作數據棧指針,記做SP,在子程序中寄存器R13不能用做其他用途. 寄存器SP在進入子程序時的值和退出子程序時的值必須相等.
     5. 寄存器R14用作連接寄存器,記作lr ; 它用於保存子程序的返回地址,如果在子程序中保存了返回地址,則R14可用作其它的用途.
     6. 寄存器R15是程序計數器,記作PC ; 它不能用作其他用途.
     7. ATPCS中的各寄存器在ARM編譯器和彙編器中都是預定義的.


補充:

ATPCS建議函數的形參不超過4個,如果形參個數少於或等於4,則形參由R0,R1,R2,R3四個寄存器進行傳遞;若形參個數大於4,大於4的部分必須通過堆棧進行傳遞


子程序結果返回規則
     1.結果爲一個32位的整數時,可以通過寄存器R0返回.
     2.結果爲一個64位整數時,可以通過R0和R1返回,依此類推.
     3.結果爲一個浮點數時,可以通過浮點運算部件的寄存器f0,d0或者s0來返回.
     4.結果爲一個複合的浮點數時,可以通過寄存器f0-fN或者d0~dN來返回.
     5.對於位數更多的結果,需要通過調用內存來傳遞.



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