arm汇编 寄存器为什么压栈 为何在ARM汇编中需要压栈寄存器

1、寄存器压栈的目的

当程序需要使用大量寄存器进行计算时，一种可行的办法是将不需要的寄存器压入堆栈中，防止在计算的过程中被覆盖。具有保存现场的意义。

当程序需要调用子程序时，更需要将当前使用的寄存器压栈，以免子程序执行过程中被覆盖，导致原来值被更改。

此外，寄存器压栈还有助于程序调试，可以查看当前程序每个寄存器的值。

2、寄存器压栈的方法

在ARM汇编语言中，可以通过指令push和pop实现将寄存器压入堆栈或者将寄存器弹出的操作。其中，push指令会将需要保存的寄存器从高到低一次压入堆栈中，而pop指令则会从低到高一次弹出堆栈中的寄存器。

指令格式如下：

push {r0, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7}

pop {r7, r6, r5, r4, r3, r2, r1, r0}

其中，{}中的寄存器可以根据需要任意选择。

3、压栈操作的实现

ARM处理器在执行push或者pop指令时，会自动计算增加或减少堆栈指针的值。通过将堆栈基地址存储到寄存器r13中，将需要保存的寄存器一次性压入堆栈。在堆栈中进行存储时，先将堆栈指针自减，然后将寄存器的值存储到堆栈中，这样可以保证各个寄存器值在堆栈中占据连续的空间。

而弹出时，先将堆栈中存储的值取出，然后将堆栈指针加一，根据寄存器编号递增的顺序依次将值存入寄存器。

4、寄存器压栈的影响

虽然压栈操作可以保证程序正常执行，但是过度的压栈操作也会对程序的效率产生负面影响。由于压栈操作需要访问内存，所以在压栈的同时需要耗费一定的时间。此外，过于频繁的堆栈操作还会使堆栈空间被迅速耗尽，导致堆栈溢出等问题。

所以，在编写程序时，需要权衡寄存器压栈的必要性和代价。对于需要保存现场或者执行子程序时需要进行堆栈操作，对于不需要的寄存器，不进行保存，以节约时间和空间。