ARM过程调用标准---APCS简介

最新推荐文章于 2024-10-27 13:18:37 发布

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APCS（ARM Procedure Call Standard）是ARM架构下的一种过程调用标准，旨在提供紧凑的例程编写机制，确保不同语言编写的代码间调用的兼容性。它定义了寄存器使用、栈操作、参数传递和回溯结构等规范。APCS不强制实施，但建议采用以实现更好的代码兼容性和可维护性。文章详细介绍了APCS的寄存器命名、设计原则、一致性、栈管理、回溯结构和实际参数等方面的内容。

介绍

APCS，ARM 过程调用标准(ARM Procedure Call Standard)，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’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 RISC OS)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，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的时候，最好还是学习使用 APCS 名字。

寄存器名字
Reg#	APCS	意义
R0	a1	工作寄存器
R1	a2	"
R2	a3	"
R3	a4	"
R4	v1	必须保护
R5	v2	"
R6	v3	"
R7	v4	"
R8	v5	"
R9	v6	"
R10	sl	栈限制
R11	fp	桢指针
R12	ip	内部过程调用寄存器
R13	sp	栈指针
R14	lr	连接寄存器
R15	pc	程序计数器