ARM的堆栈学习笔记

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1、寄存器 R13 在 ARM 指令中常用作堆栈指针
2、对于 R13 寄存器来说，它对应6个不同的物理寄存器，其中的一个是用户模式与系统模式共用，另外5个物理寄存器对应于其他5种不同的运行模式。采用以下的记号来区分不同的物理寄存器：
& l# x. Z& t2 I! A6 YR13_
0 v$ o' x' P9 N/ j# g9 p$ y4 }其中，mode为以下几种模式之一：usr、fiq、irq、svc、abt、und。
8 l' H4 M! o( Q4 d3、寄存器R13在ARM指令中常用作堆栈指针，但这只是一种习惯用法，用户也可使用其他的寄存器作为堆栈指针。而在Thumb指令集中，某些指令强制性的要求使用R13作为堆栈指针。由于处理器的每种运行模式均有自己独立的物理寄存器R13，在用户应用程序的初始化部分，一般都要初始化每种模式下的R13，使其指向该运行模式的栈空间，这样，当程序的运行进入异常模式时，可以将需要保护的寄存器放入R13所指向的堆栈，而当程序从异常模式返回时，则从对应的堆栈中恢复，采用这种方式可以保证异常发生后程序的正常执行。
3 j8 a, k, s- W4 q; |4、有四种类型的堆栈：堆栈是一种数据结构，按先进后出(First In Last Out，FILO)的方式工作，使用一个称作堆栈指针的专用寄存器指示当前的操作位置，堆栈指针总是指向栈顶。
当堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时，称为满堆栈(Full Stack)，而当堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置时，称为空堆栈(Empty Stack)。
* o4 Y/ O& f5 D4 t0 F8 l' w同时，根据堆栈的生成方式，又可以分为递增堆栈(Ascending Stack)和递减堆栈(DecendingStack)，当堆栈由低地址向高地址生成时，称为递增堆栈，当堆栈由高地址向低地址生成时，称为递减堆栈。这样就有四种类型的堆栈工作方式，ARM 微处理器支持这四种类型的堆栈工作方式，即：
◎ Full descending 满递减堆栈
堆栈首部是高地址，堆栈向低地址增长。栈指针总是指向堆栈最后一个元素(最后一个元素是最后压入的数据)。
ARM-Thumb过程调用标准和ARM、Thumb C/C++ 编译器总是使用Full descending 类型堆栈。
◎ Full ascending 满递增堆栈
堆栈首部是低地址，堆栈向高地址增长。栈指针总是指向堆栈最后一个元素(最后一个元素是最后压入的数据)。
◎ Empty descending 空递减堆栈
. L7 e/ u; Y7 O0 V( u+ `堆栈首部是低地址，堆栈向高地址增长。栈指针总是指向下一个将要放入数据的空位置。
◎ Empty ascending 空递增堆栈
  E* q0 w! k" |  U( I( ]堆栈首部是高地址，堆栈向低地址增长。栈指针总是指向下一个将要放入数据的空位置。

- G) ^, L* A/ ~# J, U5、操作堆栈的汇编指令堆栈类型 入栈指令 出栈指令
Full descending STMFD (STMDB) LDMFD (LDMIA)
Full ascending STMFA (STMIB) LDMFA (LDMDA)
Empty descending STMED (STMDA) LDMED (LDMIB)
Empty ascending STMEA (STMIA) LDMEA (LDMDB)
) R* _3 s7 A# V2 f* w+ S例子：
STMFD r13!, {r0-r5} ; Push onto a Full Descending Stack
LDMFD r13!, {r0-r5} ; Pop from a Full Descending Stack.
! O+ s4 I7 Z& E

nevadaooo

ARM堆栈，