ARM 汇编指令:(七) STM/LDM多寄存器加载/多存储指令

news2024/10/7 18:23:44

一.四种栈

1.满增栈：进栈（先移动指针再入栈，指针往地址增大的方向移动）；出栈（先出栈，栈指针往地址减小的地方移动）。

2.满减栈：进栈（先移动指针再入栈，指针往地址减小的方向移动）；出栈（先出栈，栈指针往地址增大的地方移动）。

3.空增栈：进栈（先进栈，栈指针往地址增大的方向移动）；出栈（先移动指针再出栈，栈指针往地址减小的方向移动

4.空减栈：进栈（先进栈，栈指针往地址减小的方向移动）；出栈（先移动指针再出栈，栈指针往地址增大的方向移动）

二.LDM(多寄存器加载)和STM(多存储内存)

1.LDM指令格式

2.STM指令格式

3.LDM和STM多种模式

4.arm 满递减栈使用

1）STMFD 压栈操作

2）LDMFD 寄存器加载操作

3）实际场景分析

一.四种栈

考验大家理解能力的地方来了，专心点，嘿嘿！！

1.满增栈：进栈（先移动指针再入栈，指针往地址增大的方向移动）；出栈（先出栈，栈指针往地址减小的地方移动）。

2.满减栈：进栈（先移动指针再入栈，指针往地址减小的方向移动）；出栈（先出栈，栈指针往地址增大的地方移动）。

3.空增栈：进栈（先进栈，栈指针往地址增大的方向移动）；出栈（先移动指针再出栈，栈指针往地址减小的方向移动

4.空减栈：进栈（先进栈，栈指针往地址减小的方向移动）；出栈（先移动指针再出栈，栈指针往地址增大的方向移动）

满栈：当堆栈指针总是指向最后压入堆栈的数据

空栈：当堆栈指针总是指向下一个将要放入数据的空位置

二.LDM(多寄存器加载)和STM(多存储内存)

1.LDM指令格式

LDM{cond}<模式>  Rn{!},reglist{^} ;

reglist ：表示寄存器列表，可以包含多个寄存器，它们使用“,”隔开，如{R1,R2,R6-R9}，寄存器由小到大排列；

2.STM指令格式

STM{cond}<模式>  Rn{!},reglist{^} ;

3.LDM和STM多种模式

模式	说明	模式	说明
IA	每次传送后地址加4	FD	满递减堆栈
IB	每次传送前地址加4	ED	空递减堆栈
DA	每次传送后地址减4	FA	满递增堆栈
DB	每次传送前地址减4	EA	空递增堆栈
数据块传送操作		堆栈操作

4.arm 满递减栈使用

ARM 微处理器支持这四种类型的堆栈工作方式，一般使用那种栈都是由编译器决定的，arm_gcc是使用的满递减栈，那么我们写.s也按照满递减栈才方便。

1）STMFD 压栈操作

STMFD SP!,{r0,r1,R2,r14}

满递减入栈,r13（lr）为基址地址：

这里需要注意，寄存器r0 r1 r2 r14，哪一个先压得栈？这里有一个总结：不管递减存还是递增存，寄存器组里的高位寄存器（r14）对应到高地址，低位寄存器（r0）对应到低地址。那么取也就好理解了，高地址得load到高位寄存器，低地址得内容load到低位寄存器。

2）LDMFD 寄存器加载操作

LDMFD SP!,{r0,r1,R2,r14}

3）实际场景分析

__swi_entry:   //svc_mode
stmfd sp!, lr;  //保存管理模式下得lr save svc_mod:lr
stmfd sp!,{r0-lr}^;  //保存用户模式下得寄存器 usr_mode:r0-r14
       .
       .
       .
bl ker_syscall;  //系统调用
       .
       .
       .
//这里可能产生调度
ldmfd sp!,{r0-lr}^;  //调度回来，为用户态寄存器恢复线程得现场。
ldmfd sp!,{pc}^;     //修改pc指针，并且改CRSP得状态。

1). "!"：

表示在操作结束后，将最后的地址写回Rn中；

2). "^"：

可选后缀，它的作用就是在IRQ FIQ ABT UNDEF这些模式下，直接可以获取到user的r0-r14寄存器，而不用切模式。通常用作异常进入的压栈和异常退出时的恢复寄存器。（不能在USR模式和SYS模式下使用该符号，因为user和sys模式是公用r0-r14的，所以这两个模式下都不能用^。）