arm堆栈知识

现在很多人都在学习arm 嵌入式系统 嵌入式开发 arm核心板 arm9等有关arm的知识，那么在学习过程中了解arm指令也是必然的，下面我就自己在学习arm指令中记录的关于队长方面的知识做一个简单的总结，希望对大家有所帮助。

 

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： R13_<mode> 其中，mode为以下几种模式之一：usr、fiq、irq、svc、abt、und。

 

3、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。

 

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）。

 

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。

 

5、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