ARM汇编与C语言函数的相互调用及参数传递
汇编调用C函数参数传递规则
前4个参数通过寄存器 R0-R3 传递，超出部分从右向左压栈。32位返回值存于 R0，64位整数用 R0 和 R1，浮点数通过 S0/D0 返回。
示例：ARM汇编调用C函数
.global _start
.extern c_function ; 声明外部C函数
_start:
MOV R0, #10 ; 参数1
MOV R1, #20 ; 参数2
BL c_function ; 调用函数
B . ; 循环
对应的C函数：
int c_function(int a, int b) {
return a + b; // 返回值通过R0返回
}
C调用汇编函数参数传递规则
规则与汇编调用C一致，前4个参数使用 R0-R3。汇编函数需用 .global 导出。
示例：C调用ARM汇编函数
C代码声明：
extern int asm_function(int a, int b);
int main() {
asm_function(10, 20); // 调用汇编函数
return 0;
}
汇编实现：
.global asm_function
asm_function:
ADD R0, R0, R1 ; R0 = a + b
BX LR ; 返回
关键注意事项
- 若修改
R4-R11，需在汇编中压栈保存。 BL指令自动保存返回地址到LR（R14）。
ARM内核异常类型及工作模式切换
异常类型与对应模式
| 异常类型 | 触发条件 | 进入模式 | 优先级 |
|---|---|---|---|
| 复位（Reset） | 上电或硬件复位 | 管理模式（SVC） | 1 |
| 数据中止（Data Abort） | 非法内存访问（如缺页） | 中止模式（ABT） | 2 |
| 快速中断（FIQ） | 高优先级外设中断（如DMA） | FIQ模式 | 3 |
| 普通中断（IRQ） | 常规外设中断（如定时器） | IRQ模式 | 4 |
| 预取中止（Prefetch Abort） | 指令预取失败 | 中止模式（ABT） | 5 |
| 软件中断（SWI/SVC） | SVC 指令触发（系统调用） |
管理模式（SVC） | 6 |
| 未定义指令 | 执行未知指令 | 未定义模式（UND） | 7 |
关键机制
- 异常向量表：固定入口地址（如复位地址为
0x00000000）。 - 模式切换：异常触发时自动切换模式，保存
CPSR到SPSR。 - 寄存器组：不同模式拥有独立的
SP（R13）和LR（R14）。
IRQ处理示例
IRQ_Handler:
SUB LR, LR, #4 ; 修正返回地址（PC+4）
PUSH {R0-R12, LR} ; 保存寄存器现场
BL C_IRQ_Handler ; 调用C处理函数
POP {R0-R12, PC}^ ; 恢复现场并返回（^恢复CPSR）
注意事项
- FIQ模式有专用寄存器（
R8-R12），可减少保存开销。 - 复位异常不返回，直接初始化系统。
- 中止异常需处理内存错误后重新执行指令。
总结
- ARM与C交互：严格遵循ATPCS规范，参数通过寄存器和栈传递，返回值使用
R0。 - 异常处理：7种异常对应不同特权模式，通过向量表跳转，优先级固定。