壓棧 出棧 跳轉指令 LR PC

一、壓棧和出棧

通常會在 a 函式中呼叫 b 函式，當 b 函式執行完以後再回到 a 函式繼續執行。因此必須在跳到 b 函式之前將當預處理器狀態儲存起來（儲存 r0~r15 暫存器值），當 b 函式執行完成以後再用前面儲存的暫存器值恢復 r0~r15 即可。

// 將通用暫存器 r4、lr 入棧

pop

// 先入後出，將棧中的資料彈出到通用暫存器 r4 及 pc 中

對於不同處理器來說，棧的增長方式有向上增長和向下增長，我們這裡重點關注向下增長的堆疊方式：

二、跳轉指令

三、連線暫存器 lr（r14）

連線暫存器 lr 常用於函式呼叫和產生中斷時，它們的區別是：

1、函式呼叫

mov pc, lr      // 此時 lr 中儲存的值是 pc-4，暫存器 lr 中的值賦值給 pc，實現跳轉

（1）中斷發生時，將 lr 入棧，lr 儲存的是 pc 的值，即 pc = 當前執行指令 + 8

（2）在中斷返回前 ，對 lr 進行處理，pc = lr-4，即 pc 指向之前被清空的已解碼但沒被執行的指令的位址

（3）然後清空流水線，返回中斷發生處開始向下接著執行。

（4）重新對丟棄的前一次已解碼指令取指並解碼執行。

push 

// 在 irq 中斷入口將 lr 暫存器壓棧
pop 
// 中斷返回前，出棧
subs pc, lr, #4
// 將上面壓棧的 lr-4 暫存器資料出棧給 pc 暫存器，因為是 3 級流水線 

pc = 當前執行指令位址 + 8，中斷發生時儲存在 lr 中的是 pc 值，即 pc 指向正在取指的位址。

為什麼 pc = 當前執行指令+8 ？

【答】：第一條指令取指完成後，pc 就指向了第二條指令，此時 pc=pc+4；當第一條指令執行時，此時 pc =pc+8，每次該指令執行時，其實這時的 pc 值是 pc= pc+8。

五、程式狀態暫存器 cpsr

cpsr：包含了條件標誌位、中斷使能位、當預處理器模式標誌等一些狀態位以及一些控制位。

spsr：cpsr 的備份，因此 spsr 和 cpsr 的暫存器結構相同。

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