ARM中r9寄存器的使用答案

【问题标题】：Usage of r9 register in ARMARM中r9寄存器的使用
【发布时间】：2015-09-09 19:37:01
【问题描述】：

我正在尝试了解 U-boot 源 (2014.07)。我可以在 arch/arm/cpu/armv7/lowlevel_init.S 文件中看到以下代码。

#ifdef CONFIG_SPL_BUILD
        ldr     r9, =gdata
#else
        sub     sp, sp, #GD_SIZE
        bic     sp, sp, #7
        mov     r9, sp
#endif
        push    {ip, lr}
        bl      s_init
        pop     {ip, pc}

你能告诉我为什么 sp 被移动到 r9 寄存器 - “mov r9, sp”（对于 SPL 构建 gdata 被加载到 r9 寄存器 - “ldr r9, =gdata”）。 r9寄存器有什么具体用途吗，所以我们将sp值存储到r9。

【问题讨论】：

虽然它通常不会用作参数，但也许它是。 s_init 里面有什么？由于这是一个开源项目，您能否也链接到源代码？
s_init 函数正在设置 plls、mux 配置等。s_init 定义为@git.denx.de/?p=u-boot.git;a=blob;f=arch/arm/cpu/armv7/…

标签： arm u-boot

【解决方案1】：

ARM 在Procedure Call Standard 中列出的通用 ABI 将 r9 指定为“平台寄存器”：

虚拟平台可以为该寄存器分配任何角色，并且必须记录此用法。例如，它可以在与位置无关的数据模型中将其指定为静态基址（SB），或者在具有线程本地存储的环境中将其指定为线程寄存器（TR）。该寄存器的使用可能要求所保存的值在所有调用中都是持久的。不需要这种特殊寄存器的虚拟平台可以将 r9 指定为附加的被调用者保存的变量寄存器 v6。

在这种情况下，U-Boot ABI 似乎将它用于全局数据指针（另见 arch/arm/lib/crt0.S 和 arch/arm/include/ asm/global_data.h），但可能没有达到“必须记录此用法”这一点...

【讨论】：

谢谢，所以在 "arch/arm/cpu/armv7/lowlevel_init.S" 他们使用 r9 作为全局数据指针。但我认为他们没有在 s_init 中使用过这个全局数据指针（定义为@git.denx.de/?p=u-boot.git;a=blob;f=arch/arm/cpu/armv7/…）。再次在 crt0.S 中他们也在做同样的事情（初始化 sp，将 sp 移动到 GD_SIZE，将全局数据指针存储在 r9 中）。
根据当前代码中的注释，它看起来是为了需要它的旧板特定低级初始化代码（大概在_main之前调用）
这是正确的。还值得注意的是，u-boot 有时会在配置存储设备时更改“r9”寄存器。所以全球数据可能是移动的。这就是为什么他们使用'r9'。使用随时间/平台而变化，因此人们应该谨慎。 SPL 是一个“加载器-加载器”； SOC rom 代码通常将堆栈设置为有限的 R/W 内存，因此 SPL 将堆栈/数据在同一位置用于 SPL loader-loader。