第15部分- Linux ARM汇编 ARM32函数调用

函数调用需要遵循函数调用个规则，否则调用之后就无法再回来了。

ARM的规则是：

Procedure Call Standard for the ARM Architecture

简称就是AAPCS了。

32位函数传递

特殊的寄存器，在32位中r15是pc寄存器。

此外，还有r14是lr， r13是sp寄存器。

lr表示link register，调用指令之后的指令地址（我们将在后面看到这是什么）。

sp是堆栈寄存器。

函数的前4个参数通过r0,r1,r2,r3顺序传递。超过4个参数后就会使用堆栈。这个其实就是个约定。可以不遵守但是这样话就会失去通用性了。

函数调用的共识

• 函数不对cpsr的内容进行任何假设。条件代码N，Z，C和V是未知的。
• 函数可以自由修改寄存器r0，r1，r2和r3。
• 函数不能在r0，r1，r2和r3的内容上假设任何内容，除非它们扮演参数的角色。
• 一个函数可以自由修改lr，但是在离开该函数时将需要输入该函数时的值（因此，该值必须保留在某处）。
• 一个函数可以修改所有剩余的寄存器，只要它们的值在离开函数时就被恢复即可。 这包括sp和寄存器r4至r11。

所以调用函数后，（仅）寄存器r0，r1，r2，r3和lr被覆盖。

R0寄存器用来存放函数调用的返回值。被调用的函数在返回前无需恢复这些寄存器的内容。

调用函数

调用函数有两种方法。 如果函数是静态已知的,该标签是.text部分中定义的标签。可直接（或立即）进行调用。另外，可将函数的地址先存储到寄存器中，然后使用blx Rsource1。

在这两种情况下，行为都如下：函数的地址（在bl中立即编码或使用blx中的寄存器值）存储在pc中。 bl或blx指令之后的指令地址保存在lr中。

离开函数

lr的初始值保持在某个位置。

离开函数时，检索该值并将其放入某个寄存器（可以再次使用lr）。 然后将bx Rsource1（也可以使用blx）。

返回值

函数使用r0来存储不超过32位的数据。C类型的char，short，int，long（和float类型）将在r0中返回。 对于64位的基本类型，例如long long和double类型的C类型，它们将在r1和r0中返回。 除非它是32位或更少，否则所有其他数据都将通过堆栈返回，并在r0中返回。

Hello World示例

只能说来晚了。通常编程语言的第一个才是这个。

.data
 
greeting:
 .asciz "Hello world"

.balign 4
return: .word 0
 
.text
.global main
main:
    ldr r1, address_of_return     /*   r1 ← &address_of_return */
    str lr, [r1]                  /*   *r1 ← lr ,保存lr*/
 
    ldr r0, address_of_greeting   /* r0 ← &address_of_greeting */
                                  /* First parameter of puts */
    bl puts                       /* Call to puts */
                                  /* lr ← address of next instruction */
 
    ldr r1, address_of_return     /* r1 ← &address_of_return */
    ldr lr, [r1]                  /* lr ← *r1 */
    bx lr                         /* return from main */
address_of_greeting: .word greeting
address_of_return: .word return
 
/* External */
.global puts

as -g -o hello.o hello.s

gcc -o hello hello.o