8- 汇编语言设置栈和调用C语言函数

        汇编语言可以直接对硬件进行操作，因此他是很高效的，所以启动代码使用汇编语言进行编写，然后讲程序交给C语言进行后续的操作，这就涉及到C语言运行环境的设置（主要是设置栈）和汇编语言对C函数的调用。
1 栈的设置
         C语言运行时需要栈（C语言的局部变量都是通过栈来实现的），因此我们需要在C语言运行前，使用汇编语言给后续的C代码设置合理合法的栈地址，否则C代码中定义的局部变量就会落空，整个程序就会死掉。
注：用C语言编写单片机程序（如51单片机）或应用程序时，通常并不会“明文”设置栈，但C代码依然可以运行，原因是：单片机硬件初始化时会默认提供一个可用的栈；应用程序中我们编写的C代码其实并不是全部代码，编译器（gcc）会在链接时自动添加一个头代码，这个头代码就会引导并设置C语言需要的栈。
         ARM的7中工作模式和37个寄存器的2.3节说明每种工作模式下都有自己的独立的堆栈指针（SP）寄存器（r13），这样设计的目的是： 如果各种工作模式共用同一个SP寄存器，意味着整个程序（操作系统内核程序、用户应用程序）都用同一个栈的，应用程序一旦出错（譬如栈溢出），就连累操作系统的栈也损坏，整个操作系统就会崩溃，这样的操作系统设计是脆弱的，不合理的。因此解决方案就是各种工作模式使用不同的栈，操作系统内核使用自己的栈，每个应用程序也使用自己独立的栈，各不关联，一个损坏不会连累其他人。
        我们希望设置SVC模式下的SP寄存器，而ARM复位启动后默认进入SVC模式，因此我们直接设置SP寄存器即可。结合iROM_application_note中的memory map，可知SVC栈应该设置为0xD0037D80(S5PV210s使用满减栈，因此地址为0xD0037D80)，代码如下

#define SVC_STACK 0xd0037d80

 ldr sp, =SVC_STACK

 //完整程序见 start.S

 
    
2 C语言函数的调用

    汇编语言使用bl指令来调用C语言函数，如调用led_blink函数的代码为

bl led_blink     // led_blink是C语言实现的一个函数

3  汇编语言设置栈和调用C语言函数的代码展示
    在5.rar 中，包括start.S、led.c、Makefile、mkv210_image.c和write2sd（这里没有用处，仅前4个文件有用），

下面通过阅读start.S和led.c的代码，可以看到栈的设置、汇编语言使用bl指令来调用C语言函数和C语言调用函数的具体指令和过程

/*
 * 文件名：    start.S
 * 作者：    朱老师，我稍作修改
 * 描述：    演示汇编开关icache
 */

#define WTCON        0xE2700000
#define SVC_STACK    0xd0037d80

.global _start                    // 把_start链接属性改为外部，这样其他文件就可以看见_start了
_start:
    // 第1步：关看门狗（向WTCON的bit5写入0即可）
    ldr r0, =WTCON
    ldr r1, =0x0  //朱老师的写法
    ldr r1, =0x00008001   //我的写法，目的不破坏WTCON中其他位的默认值
    str r1, [r0]

    // 第2步：设置SVC栈
    ldr sp, =SVC_STACK

    // 第3步：开/关icache
    mrc p15,0,r0,c1,c0,0; // 读CP15的c1到r0中
    //bic r0, r0, #(1<<12) // bit12 置0 关闭iCache
    orr r0, r0, #(1<<12) // bit12 置1 启用iCache
    mcr p15,0,r0,c1,c0,0; // 写r0到CP15的c1中

    // 调用C函数led_blink
    bl led_blink                    // led_blink是C语言实现的一个函数

    // 汇编死循环不能少
    b .

/*
 * 文件名：    led.c
 * 作者：    朱老师，我稍作修改
 * 描述：    演示汇编开关icache
 */

#define GPJ0CON        0xE0200240
#define GPJ0DAT        0xE0200244

#define rGPJ0CON    *((volatile unsigned int *)GPJ0CON)
#define rGPJ0DAT    *((volatile unsigned int *)GPJ0DAT)

void delay(void);

// 该函数实现led闪烁效果
void led_blink(void)
{
    // led初始化，把GPJ0CON中设置为输出模式
    //volatile unsigned int *p = (unsigned int *)GPJ0CON;
    //volatile unsigned int *p1 = (unsigned int *)GPJ0DAT;
    rGPJ0CON = 0x11111111;

    while (1)
    {
        // led亮
        rGPJ0DAT = ((0<<3) | (0<<4) | (0<<5));
        // 延时
        delay();
        // led灭
        rGPJ0DAT = ((1<<3) | (1<<4) | (1<<5));
        // 延时
        delay();
    }
}


void delay(void)
{
    volatile unsigned int i = 900000;        // volatile 让编译器不要优化，这样才能真正的减
    while (i--);                            // 才能消耗时间，实现delay
}