(三)寄存器变量
在一个函数中,定点C编译器可以自由使用多至两个寄存器变量。如果要在函数中使用寄存器变量,则应在函数的参数表或函数的第一块中定义。否则,作为一般的变量处理。编译器用AR6和AR7作为寄存器变量,其中AR6分配给第一个寄存器变量,AR7分配给第二个寄存器变量。由于在运行时建立一个寄存器变量约需4个指令周期,因此,只有当一个变量访问2次以上,使用寄存器变量的效果才能明显地体现出来。
三、函数调用规则
定点C编译器也规定了一组严格的函数调用规则。除了特殊的运行支持函数外,任何调用C函数或被C函数所调用的函数都必须遵循这些规则,否则就会破坏C环境,造成不可预测的后果。
(一)参数传递
将参数传递给一个C函数时,必须遵循下列规则:
(1)函数调用前,将多数压入运行堆栈。。
(2)以逆序传递参数。也就是说。第一个参数(最左边)最后压栈,而最后一个参数(最右边)最先压栈。
(3)若参数是浮点数或长整型数,则低位字先压栈,高位字后压栈。
(4)传递结构时,采用多字方式。
(二)局部帧的产生
函数被调用时,编译器在运行栈中建立一个帧以存储信息。当前函数帧称为局部帧。C环境利用局部帧来保护调用者的有关信息、传递参数和生成局部变量。每调用一个函数,就建立一个新的帧。
上面已经介绍,寄存器AR1为SP,AR0为FP,SP指向栈顶,FP指向局部帧。编译器在建立局部帧时完成如下工作:
(1)从TMS320C2X/C5X的内部堆栈中弹出返回地址,并压人C运行堆栈。
(2)将旧的FP的内容压人C运行堆栈,并将FP设置为当前的SP。
(3)增加SP。增加的值等于需要保存的局部变量的字的个数加1,其中,额外的一个字位于帧的开始,用于存储临时变量。
(4)若函数使用AR6和AN7作为寄存器变量,则将它们的内容压人堆栈,然后装人相应局部变量的地址。
下面是完成上述工作的TMS320C2X的汇编程序,其中SIZE是局部帧的长度。
例2.1 调用函数时的初始处理
POPD * + ;将返回地址压人C堆栈
SAR AR0, * + ;保护旧FP
SAR AR1, *
LARK AR0, SIZE
LAR ARO, * 0 + ;FP= 旧的SP,SP=SP+ SIZE
SAR AR6,* + ;保护AR6
SAR AR7, * + ;保护AR7
下面是一些产生局部帧时的注意事项:
(1)函数进入时,编译器认为ARP为1。
(2)没有独立的参数表指针。指向参数时,帧指针用负偏移,指向局部变量时,用正偏移;
(3)帧指针AR0指向一个独立的字,这个字在局部变量前分配,用于存储临存值,通过AR0直接访问。
(4)编译器用AR2来计算局部变量的地址。一般来说,局部变量的偏移值放在AR2中,然后加上AR0。
(5)对TMS320C5X来说上面的程序稍有不同,但作用是一样的。
(三)函数结束
函数结束返回时,必须完成如下工作以恢复C调用环境:
(1)处理要传递给调用者的返回值;
(2)如果使用了AR6和AR7,则必须予以恢复;
(3)撤销为局部变量和临存值分配的空间;
(4)恢复原来的帧指针;
(5)将返回地址压人TMS320C2X/C5X的堆栈并返回调用程序。
下面是完成上述工作的TMS320C2X汇编程序。
例2.2 TMS320C2X C函数的结束处理
LAR AR7,* - ;恢复AR7
LAR AR6, * - ;恢复0柏
SBRK SIZE ;撤销局部帧
LAR AR0,* - ;恢复FP
PSHD* ;返回地址压人内部堆栈
RET ;返回
需要注意的是:
(1)函数在ACC中返回函数值。整数和指针在ACC的低16位中返回,浮点数和长整型数使用ACC全部32位返回。
(2)由于用ACC返回函数值,因此,必须保证ACC不被结束程序所修改。
(3)参数不是由被调用的函数弹出堆栈,而是必须由调用函数弹出。因此,调用者可以传递任意数目的参数至函数,同时,函数也不必知道有多少个参数传递。
(4)从函数返回时,ARP指向AR1.