sp lr pc详解

最新推荐文章于 2024-11-01 15:43:09 发布

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最新推荐文章于 2024-11-01 15:43:09 发布 · 2k 阅读

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本文详细介绍了ARM处理器中的堆栈指针SP、链接寄存器LR和程序计数器PC的作用。SP用于不同模式下的堆栈管理，保证异常时状态的完整性；LR保存子程序返回地址和异常返回信息，支持子程序调用和中断处理；PC作为指令计数器，自动更新以执行下一条指令。堆栈遵循‘先进后出’原则，SP记录栈顶位置，LR和PC则在程序流程控制中起关键作用。

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1、堆栈指针r13（SP）：每一种异常模式都有其自己独立的r13，它通常指向异常模式所专用的堆栈，也就是说五种异常模式、非异常模式（用户模式和系统模式），都有各自独立的堆栈，用不同的堆栈指针来索引。这样当ARM进入异常模式的时候，程序就可以把一般通用寄存器压入堆栈，返回时再出栈，保证了各种模式下程序的状态的完整性。

2、连接寄存器r14（LR）：每种模式下r14都有自身版组，它有两个特殊功能。

    （1）保存子程序返回地址。使用BL或BLX时，跳转指令自动把返回地址放入r14中；子程序通过把r14复制到PC来实现返回，通常用下列指令之一：
                        MOV PC, LR
                        BX LR

    通常子程序这样写，保证了子程序中还可以调用子程序。
                         stmfd sp!, {lr}
                         ……
                         ldmfd sp!, {pc}

（2）当异常发生时，异常模式的r14用来保存异常返回地址，将r14如栈可以处理嵌套中断。