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[资料] ARM/Thumb之间的函数调用

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发表于 2016-2-19 16:03:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

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ARM的状态寄存器CPSR中的状态控制位T决定了当前处理器的运行状态,因此,可通过MSRMRS指令来直接修改CPSR的状态位,也能够改变处理器运行状态。但由于ARM采用多级流水线的结构,这样做会造成流水线上预取指令的执行错误,而如果用BX指令,则不会出现这样的问题。

在同一状态下的子程序调用,由于它不需要状态的切换,所以其过程相对比较简单,通常只需一条指令实现调用:

BL          function

实现返回也只需从LR恢复PC即可:

MOV      PCLR

函数的调用过程如图所示

1112.png

在不同状态下的子程序调用中,就需要进行状态之间的切换,所以其过程相对复杂一些,需要考虑到以下几点:

需要由BX来切换状态,因为BL不能完全成状态切换。

需要在BX之前先保存好LRBX不能自动保存返回地址到LR

需要用“BX  LR”来返回,不能使用“MOV         PC,LR”,返回时要仔细考虑保存在LR中最低位的内容是否正确。

图给出了在不同状态下的2个函数func()和func2()之间的调用。

1113.png

在这里需要注意的是:

函数func1()和func2()位于2个不同的源文件中。

在图中,func1()使用BL指令调用func2(),而返回时直接使用“BX          LR”。这是因为当执行BL指令对LR进行保存时,其最低位会被自动设置,以满足返回时状态切换的需要。

编译时必须告诉编译器和链接器足够的信息,一方面让编译器能够使用正确的指令码进行编译;另一方面,当在不同的状态之间发生函数调用时,链接器插入一段链接代码来实现状态转换。

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