STM32F4. Локальные переменные в ассемблере

[teplofizik]

Раз уж я вернулся к теме ассемблера, стоит посмотреть и случай, когда регистров начинает не хватать.

Например, есть некоторый код на Си:

uint32_t smth(void)
{
	uint8_t buffer[32];
        int     i;

        for(i = 0; i < (sizeof(buffer) / sizeof(buffer[0])); i++)
	{
		buffer[i] = get_data();
	}

        return do_smth_calc(&buffer[0]);
}

Тут локально объявляется буфер размером 32 байта, который затем заполняется чем-то. В регистры запихать его, конечно, ещё можно, но это весьма неудобно. Конечно, можно объявить этот буфер обычным образом в статической памяти, в сегменте данных:

	AREA    RAM, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
buffer  SPACE 32 ; Выделить 32 байта в сегменте данных под этот буфер

Но это слишком жирно. Тратить целых 32 байта навсегда на то, что, может, отработает всего один раз... Брр. Лучше уж выделить их тогда, когда они реально понадобятся, прямо в функции, стек же есть.

 Если скомпилировать сей код вручную:
smth    PROC
	; uint32_t smth(void)
	; Сохраним адрес возврата и R4 для выравнивания по 8 байт
	PUSH {R4, LR}

	; {
	; uint8_t buffer[32];
	; int     i;
	; Выделим 32 байта для буфера на стеке. i пусть будет в регистре каком-нибудь
	SUB SP, SP, 32

	; for(i = 0; i < 32; i++)
	; i = 0
	MOV R1, #0

_for1
	; i < 32
	; Если больше или равно 32, валим
	CMP R1, #32
        BGE _exit1

	; {
	; R0 = get_data();
	; получим очередной байт в R0
	BL get_data

	; R1 - номер элемента, оно же и смещение в массиве
	; buffer[i] = R0;
	STRB R0, [SP, R1]

	; }

	; i++
	; прибавим 1 к R1, и на следующий цикл
	ADD  R1, R1, #1

	; перепрыгнем на следующую итерацию
	B _for1

_exit1
	; R0 = do_smth_calc(&buffer[0]);
	MOV  R0, SP
	BL   do_smth_calc

	; Вернём SP
	ADD SP, SP, #32

	; }

	; В R0 теперь результат
	POP {PC, R4}
ENDP

Перед блоком, где нам понадобятся локальные переменные надо на стеке выделить память, сдвинув указатель на нужное количество байт, округлённое до ближайшего большего кратного восьми числа. И потом можно обращаться к переменным по смещениям относительно SP. И можно обзывать смещения по именам, как регистры периферии относительно базы.

	LOC_VAR_BUFFER EQU 0  // 32 байта  uint8_t [32]
	LOC_VAR_MIMIMI EQU 32 // 4 байта,  uint32_t
	LOC_VAR_NYA    EQU 36 // 4 байта,  char *

	; char * nya;
	; R0 = strlen(nya);
	LDR R0, [SP, #LOC_VAR_NYA]
	BL  strlen

	; uint32_t mimimi;
	; mimimi = 22;
	MOV R0, #22
	STR R0, [SP, #LOC_VAR_MIMIMI]

Мм, как-то так что ли.

Кстати, должно быть понятно, почему нельзя возвращать указатель на буфер, объявленный таким вот образом внутри функции:

uint8_t * get_array(void)
{
	uint8_t buffer[32];

	memset(&buffer[0], 0, sizeof(buffer));

	return &buffer[0];
}

После выхода из функции стек будет достаточно быстро перезаписан чем-нибудь ещё, а ведь туда будет указатель смотреть. И хорошо если никто не попробует по этому указателю что-либо записывать.

Файлы: main.s

Проект.

<< Предыдущее Следующее >>

@темы: arm, программизмы, ассемблер, stm32f4discovery, stm32