arm匯編語言調用含參數的C函數及有關實例

發布時間：2016-3-10 09:08 發布者：designapp

關鍵詞： arm , C函數

對于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 CallStandard)，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不同于x86的參數傳遞規則，ATPCS建議函數的形參不超過4個，如果形參個數少于或等于4，則形參由R0,R1,R2,R3四個寄存器進行傳遞;若形參個數大于4，大于4的部分必須通過堆棧進行傳遞。

我們先討論一下形參個數為4的情況.

實例1：

test_asm_args.asm
//--------------------------------------------------------------------------------
IMPORT test_c_args;聲明test_c_args函數
AREA TEST_ASM, CODE, READONLY
EXPORT test_asm_args
test_asm_args
STR lr, [sp, #-4]!;保存當前lr
ldr r0,=0x10 ;參數 1
ldr r1,=0x20 ;參數 2
ldr r2,=0x30 ;參數 3
ldr r3,=0x40 ;參數 4
bl test_c_args ;調用C函數
LDR pc, [sp], #4 ;將lr裝進pc(返回main函數)
END
test_c_args.c
//--------------------------------------------------------------------------------
void test_c_args(int a,int b,int c,int d)
{
printk("test_c_args:\n");
printk("%0x %0x %0x %0x\n",a,b,c,d);
}
main.c
//--------------------------------------------------------------------------------
int main()
{
test_asm_args();
for(;;);
}

程序從main函數開始執行,main調用了test_asm_args,test_asm_args調用了test_c_args,最后從test_asm_args返回main。代碼分別使用了匯編和C定義了兩個函數,test_asm_args 和

test_c_args,test_asm_args調用了test_c_args,其參數的傳遞方式就是向R0~R3分別寫入參數值，之后使用bl語句
對test_c_args進行調用。其中值得注意的地方是用紅色標記的語句，test_asm_args在調用test_c_args之前必須把當前的
lr入棧，調用完test_c_args之后再把剛才保存在棧中的lr寫回pc,這樣才能返回到main函數中。

如果test_c_args的參數是8個呢?這種情況test_asm_args應該怎樣傳遞參數呢?

實例2：

test_asm_args.asm
//--------------------------------------------------------------------------------
IMPORT test_c_args;聲明test_c_args函數
AREA TEST_ASM, CODE, READONLY
EXPORT test_asm_args
test_asm_args
STR lr, [sp, #-4]!;保存當前lr
ldr r0,=0x1;參數 1
ldr r1,=0x2;參數 2
ldr r2,=0x3;參數 3
ldr r3,=0x4;參數 4
ldr r4,=0x8
str r4,[sp,#-4]! ;參數 8 入棧
ldr r4,=0x7
str r4,[sp,#-4]! ;參數 7 入棧
ldr r4,=0x6
str r4,[sp,#-4]! ;參數 6 入棧
ldr r4,=0x5
str r4,[sp,#-4]! ;參數 5 入棧
bl test_c_args_lots
ADD sp, sp, #4 ;清除棧中參數 5,本語句執行完后sp指向參數6
ADD sp, sp, #4 ;清除棧中參數 6,本語句執行完后sp指向參數7
ADD sp, sp, #4 ;清除棧中參數 7,本語句執行完后sp指向參數8
ADD sp, sp, #4 ;清除棧中參數 8,本語句執行完后sp指向 lr
LDR pc, [sp],#4 ;將lr裝進pc(返回main函數)
END
test_c_args.c
//--------------------------------------------------------------------------------
void test_c_args(int a,int b,int c,int d,int e,int f,int g,int h)
{
printk("test_c_args_lots:\n");
printk("%0x %0x %0x %0x %0x %0x %0x %0x\n",
a,b,c,d,e,f,g,h);
}
main.c
//--------------------------------------------------------------------------------
int main()
{
test_asm_args();
for(;;);
}

這部分的代碼和實例1的代碼大部分是相同的，不同的地方是test_c_args的參數個數和test_asm_args的參數傳遞方式。

在test_asm_args中，參數1～參數4還是通過R0~R3進行傳遞，而參數5～參數8則是通過把其壓入堆棧的方式進行傳遞，不過要注意這四個入棧參數的入棧順序，是以參數8->參數7->參數6->參數5的順序入棧的。

直到調用test_c_args之前，堆棧內容如下：

sp->+----------+
|參數5|
+----------+
|參數6|
+----------+
|參數7|
+----------+
|參數8|
+----------+
| lr |
+----------+

test_c_args執行返回后，則設置sp,對之前入棧的參數進行清除，最后將lr裝入pc返回main函數，在執行LDR pc, [sp],#4 指令之前堆棧內容如下：

+----------+
|參數5|
+----------+
|參數6|
+----------+
|參數7|
+----------+
|參數8|
sp->+----------+
| lr |
+----------+

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