CS107E Lecture 1/26

ra 是哪个寄存器来着？

寄存器 x1，用来存储返回地址 return address

jal 做什么的？

保存下一条指令地址到寄存器，然后根据立即数跳转程序

jarl 做了什么？

保存下一条指令地址到寄存器，然后根据寄存器跳转程序

怎么写函数？

1. jal ra, pause jal 保存内存顺序的下一条指令地址到ra，然后让指令跳转到延时程序上
   • 用于调用者加载函数
   • 使用默认的ra，可用 jal pause 简化
   • 使用的参数保存到 a0-a7，供函数使用
2. jalr zero, ra, 0 jalr 不保存下一条指令，跳转回之前保存的指令上
   • 用于被调用者做函数返回
   • 不使用默认的ra，可用 jr rs 简化
   • 使用默认的ra，可用用 ret 简化
   • 返回值保存到 a0

jal 相关的伪指令

• j imm20 -> jal zero, imm20
• jal imm20 -> jal ra, imm20

jalr 相关的伪指令

• jr rs -> jalr zero, rs, 0
• ret -> jalr zero, ra, 0

call 和 tail

• call 用来调用远处的子程序

  auipc x6, offset[31:12]
  jalr ra, x6, offset[11:0]

• tail 用来尾调用

  auipc x6, offset[31:12]
  jalr zero, x6, offset[11:0]

• 这两个的区别只在于 tail 不保存返回地址，从而用在函数结尾处

caller 和 callee 是什么？

• 调用者，被调用者

栈使用的寄存器是什么？

• 寄存器 x2，abi名称 sp，stack pointer
• 栈指针指向最后推入的地址

如何操作栈？

0. 假设本函数名称为 fn1，调用本函数的函数是 fn0，本函数调用的函数是 sum
1. 原始状态
2. addi sp, sp, -16，准备做push操作
3. sd ra, 8(sp)，push ra，保存f0跳转前的下一条指令地址
4. sd s0,0(sp)，push s0，保存 f0 的 s0 值
5. addi s0, sp, 16 将入栈前的 sp 地址 保存到 s0 中
6. mv a1, a0 设置函数sum的参数
7. call sum 先把顺序下一条指令保存到ra，然后跳转到 sum 函数
8. ld ra, 8(sp)
9. ld s0, 0(sp) 将之前的 ra 和 s0 出栈，返回调用sum前的状态
10. addi sp, sp, 16 栈指针返回之前的位置，之前保存的ra和s0相当于删掉了
11. ret 根据现在的 ra 地址跳回 f0