彙編呼叫c函式為什麼要設定棧

現場/上下文，意思就相當於案發現場，總有一些現場的情況，要記錄下來的，否則被別人破壞掉之後，你就無法恢復現場了。而此處說的現場，就是指cpu執行的時候，用到了一些暫存器，比如r0,r1等等，對於這些暫存器的值，如果你不儲存而直接跳轉到子函式中去執行，那麼很可能就被其破壞了，因為其函式執行也要用到這些暫存器。因此，在函式呼叫之前，應該將這些暫存器等現場，暫時保持起來(入棧push)，等呼叫函式執行完畢返回後(出棧pop)，再恢復現場。這樣cpu就可以正確的繼續執行了。

儲存暫存器的值，一般用的是push指令，將對應的某些暫存器的值，乙個個放到棧中，把對應的值壓入到棧裡面，即所謂的壓棧。然後待被呼叫的子函式執行完畢的時候，再呼叫pop，把棧中的乙個個的值，賦值給對應的那些你剛開始壓棧時用到的暫存器，把對應的值從棧中彈出去，即所謂的出棧。

對於上面的解釋的棧的作用顯得有些抽象，此處再用例子來簡單說明一下，就容易明白了：用:arm-inux-objdump–d u-boot >dump_u-boot.txt可以得到dump_u-boot.txt檔案。該檔案就是中，包含了u-boot中的程式的可執行的彙編**，其中我們可以看到c語言的函式的源**，到底對應著那些彙編**。

下面貼出兩個函式的彙編**，乙個是clock_init，另乙個是與clock_init在同一c原始檔中的，另外乙個函式copycode2ram：

33d0091c:

33d0091c:  e92d4070  push  

33d00920:  e1a06000  mov r6, r0

33d00924:  e1a05001  mov r5, r1

33d00928:  e1a04002  mov r4, r2

33d0092c:  ebffffef  bl  33d008f0

......

33d00984:  ebffff14  bl  33d005dc

......

33d009a8:  e3a00000  mov r0, #0 ; 0x0

33d009ac:  e8bd8070  pop

33d009b0:

33d009b0:  e3a02313  mov r2, #1275068416   ;0x4c000000

33d009b4:  e3a03005  mov r3, #5 ; 0x5

33d009b8:  e5823014  str r3,

......

33d009f8:  e1a0f00e  mov pc, lr

（1）clock_init部分的**可以看到該函式第一行：33d009b0:  e3a02313  mov r2, #1275068416   ;0x4c000000就沒有我們所期望的push指令，沒有去將一些暫存器的值放到棧中。這是因為，我們clock_init這部分的內容，所用到的r2,r3等等暫存器，和前面呼叫clock_init之前所用到的暫存器r0，沒有衝突，所以此處可以不用push去儲存這類暫存器的值，不過有個暫存器要注意，那就是r14，即lr，其是在前面呼叫clock_init的時候，用的是bl指令，所以會自動把跳轉時候的pc的值賦值給lr，所以也不需要push指令去將pc的值儲存到棧中。而clock_init的**的最後一行:33d009f8:e1a0f00e mov pc, lr就是我們常見的movpc,lr，把lr的值，即之前儲存的函式呼叫時候的pc值，賦值給現在的pc，這樣就實現了函式的正確的返回，即返回到了函式呼叫時候下乙個指令的位置。這樣cpu就可以繼續執行原先函式內剩下那部分的**了。

（2）copycode2ram部分的**其第一行：33d0091c:e92d4070 push 就是我們所期望的，用push指令，儲存了r4,r5,r以及lr。用push去儲存r4,r5,r6，那是因為所謂的儲存現場，以後後續函式返回時候再恢復現場，而用push去儲存lr，那是因為此函式裡面，還有其他函式呼叫：33d0092c:  ebffffef  bl  33d008f0

......

33d00984:  ebffff14  bl  33d005dc

......也用到了bl指令，會改變我們最開始進入clock_init時候的lr的值，所以我們要用push也暫時儲存起來。而對應地，copycode2ram的最後一行：33d009ac:e8bd8070 pop 就是把之前push的值，給pop出來，還給對應的暫存器，其中最後乙個是將開始push的lr的值，pop出來給賦給pc，因為實現了函式的返回。另外，我們注意到，在copycode2ram的倒數第二行是：33d009a8:e3a00000 mov r0, #0 ;0x0是把0賦值給r0暫存器，這個就是我們所謂返回值的傳遞，是通過r0暫存器的。此處的返回值是0，也對應著c語言的原始碼中的「return0」.