我认为我需要粘贴完整的代码,尽管它看起来很长。
我写了一个简单的测试代码。
#include <stdio.h>
int funadd(int a, int b){
int x = 0;
x = a + b;
return x;
}
int fun(int a, int b){
int y = 17;
int returnvalue = 0;
returnvalue = funadd(a, b);
returnvalue = returnvalue - y;
return returnvalue;
}
int main(){
int a = 32;
int b = 24;
int c = 0;
c = fun(a, b);
printf("%dn", c);
return c;
}
组装后:
.file 1 "testfuncall.c"
.section .mdebug.abi32
.previous
.nan legacy
.module fp=xx
.module nooddspreg
.abicalls
.text
.align 2
.globl funadd
.set nomips16
.set nomicromips
.ent funadd
.type funadd, @function
funadd:
.frame $fp,24,$31 # vars= 8, regs= 1/0, args= 0, gp= 8
.mask 0x40000000,-4
.fmask 0x00000000,0
.set noreorder
.set nomacro
addiu $sp,$sp,-24
sw $fp,20($sp)
move $fp,$sp
sw $4,24($fp)
sw $5,28($fp)
sw $0,8($fp)
lw $3,24($fp)
lw $2,28($fp)
addu $2,$3,$2
sw $2,8($fp)
lw $2,8($fp)
move $sp,$fp
lw $fp,20($sp)
addiu $sp,$sp,24
jr $31
nop
.set macro
.set reorder
.end funadd
.size funadd, .-funadd
.align 2
.globl fun
.set nomips16
.set nomicromips
.ent fun
.type fun, @function
fun:
.frame $fp,40,$31 # vars= 8, regs= 2/0, args= 16, gp= 8
.mask 0xc0000000,-4
.fmask 0x00000000,0
.set noreorder
.cpload $25
.set nomacro
addiu $sp,$sp,-40
sw $31,36($sp)
sw $fp,32($sp)
move $fp,$sp
.cprestore 16
sw $4,40($fp)
sw $5,44($fp)
li $2,17 # 0x11
sw $2,24($fp)
sw $0,28($fp)
lw $5,44($fp)
lw $4,40($fp)
lw $2,%got(funadd)($28)
move $25,$2
.reloc 1f,R_MIPS_JALR,funadd
1: jalr $25
nop
lw $28,16($fp)
sw $2,28($fp)
lw $3,28($fp)
lw $2,24($fp)
subu $2,$3,$2
sw $2,28($fp)
lw $2,28($fp)
move $sp,$fp
lw $31,36($sp)
lw $fp,32($sp)
addiu $sp,$sp,40
jr $31
nop
.set macro
.set reorder
.end fun
.size fun, .-fun
.rdata
.align 2
$LC0:
.ascii "%d 12 00"
.text
.align 2
.globl main
.set nomips16
.set nomicromips
.ent main
.type main, @function
main:
.frame $fp,48,$31 # vars= 16, regs= 2/0, args= 16, gp= 8
.mask 0xc0000000,-4
.fmask 0x00000000,0
.set noreorder
.cpload $25
.set nomacro
addiu $sp,$sp,-48
sw $31,44($sp)
sw $fp,40($sp)
move $fp,$sp
.cprestore 16
li $2,32 # 0x20
sw $2,24($fp)
li $2,24 # 0x18
sw $2,28($fp)
sw $0,32($fp)
lw $5,28($fp)
lw $4,24($fp)
lw $2,%got(fun)($28)
move $25,$2
.reloc 1f,R_MIPS_JALR,fun
1: jalr $25
nop
lw $28,16($fp)
sw $2,32($fp)
lw $5,32($fp)
lw $2,%got($LC0)($28)
addiu $4,$2,%lo($LC0)
lw $2,%call16(printf)($28)
move $25,$2
.reloc 1f,R_MIPS_JALR,printf
1: jalr $25
nop
lw $28,16($fp)
lw $2,32($fp)
move $sp,$fp
lw $31,44($sp)
lw $fp,40($sp)
addiu $sp,$sp,48
jr $31
nop
.set macro
.set reorder
.end main
.size main, .-main
.ident "GCC: (Debian 6.3.0-18+deb9u1) 6.3.0 20170516"
我意识到,在每次函数调用之后,都有一条lw $28,16($fp)
指令。但我没有看到任何代码会先在调用者或被调用者中存储值。
我可以阅读MIPS程序集。我知道lw
是加载字,$fp和$sp是帧指针和堆栈指针。
我只是不明白从16($fp)
加载任何内容有什么意义;似乎有一个未初始化的空间。
我知道$28
是$gp
,可以看到它被用作GOT指针,在调用之前加载函数地址,但在函数中使用之前,似乎没有任何东西初始化该寄存器。
MIPS调用约定是否要求$28
已经指向函数项上的GOT?
lw $28,16($fp)
lw
是一条"加载字"指令——它将一个字(4字节或32位(从内存加载到寄存器中。$28
是目的寄存器(有时也称为$gp
(,16($fp)
是要从-16字节加载到帧中的地址($fp
是帧指针寄存器,16被添加到其中以获得要加载的地址(。
"帧"通常用于保存函数的局部变量——当函数启动时,它通过从$sp
中减去一个常数来在堆栈上分配一个帧,然后将调用方的$fp
值存储在其中的某个位置,并将$sp
复制到$fp
,使其指向这个新分配的帧。然后,它通过加载(l
(和存储(s
(指令将本地数据读取到帧中/从帧中写入本地数据。
如果您使用优化进行编译,GCC会在可能的情况下将本地存储在寄存器中,而不是浪费大量的指令将它们存储/重新加载到堆栈中。并且将访问相对于堆栈指针的堆栈内存,而不是花费指令将$fp
设置为传统的帧指针。未优化的代码看起来不像人类手工编写的代码,但优化的代码有时确实如此。
我想我知道为什么。
我自动忽略了.cprestore 16
,因为我认为它毫无用处。但事实证明,它发出的是与$gp
寄存器相关的实际指令,而不仅仅是元数据。
CCD_ 21将扩展到CCD_ 22。它与.cpload $25
和其他必要的代码一起使用。具体来说,您可以阅读链接https://www.linux-mips.org/wiki/PIC_code