满堆栈与空堆栈

 初学ARM指令时，如果从字面上理解满堆栈和空堆栈很有可能会歪曲它们的意思。可以想象一下，“满堆栈”就是一个满的堆栈，不能再存储数据了；而“空堆栈”就是一个空的堆栈，没有被使用的堆栈，呵呵，这样理解的话那就错了。

    实际上“满堆栈”和“空堆栈”确切的说应该是“满栈”或者是“空栈”，我们只是习惯了把栈叫做堆栈。而二者深层的意思是说的“位置”或者“地址”，而不是“堆栈”。如果叫“满位置”或者“空位置”更容易理解一些。下面是《ARM嵌入式系统开发 --软件设计与优化》书中给的解释：

    满堆栈（full stack，“F”）是指堆栈指针指向堆栈的最后一个已使用的地址或者满位置（也就是sp指向堆栈最后一个数据项位置）。

    空堆栈（empty stack,"E"）是指sp指向堆栈的第一个没有使用的地址或者空位置（也就是说sp指向堆栈最后一个数据项的下一个位置）。

    满堆栈的关键词是最后一个已使用的地址，空堆栈是第一个没有使用的地址。

ARM体系结构使用多寄存器指令load-store来完成堆栈操作。在指令上加上后缀FA、FD、EA、ED（F-满位置，E-空位置，-递增，D-递减）来表示sp指针的寻址方式，如FA表示递增满。

 

    下面是 《ARM嵌入式系统开发 --软件设计与优化》书中的两个例子，但是第一个例子好像是有错误。将sp=0x00080014写成了0x00000004，这里改正过来了。其中1例子说明满栈，2例子说明了空栈。

    例1

PRE

     r1 = 0X00000002

     r4 = 0x00000003

     sp = 0x00080014

 

    STMFD sp!, {r1, r4}

 

POST

     r1 = 0X00000002

     r4 = 0x00000003

     sp = 0x0008000c

 

    例2

PRE

     r1 = 0X00000002

     r4 = 0x00000003

     sp = 0x00080010

 

    STMFD sp!, {r1, r4}

 

POST

     r1 = 0X00000002

     r4 = 0x00000003

     sp = 0x00080008