假设我们正在检查一个只有一个局部变量 x 的函数 f 的 MIPS 汇编代码：
void f(void) {
int x;
...
}
我有两个问题：
假设 $ra 和 $fp 是函数修改的唯一被调用者保存的寄存器，f 的函数 prologue 和 epilogue 对寄存器 $sp、$ra 和 $fp 做了什么。
f的MIPS汇编代码如何访问变量x。
我的尝试： 函数序言将寄存器 $ra 和 $fp 保存到调用堆栈中。 Epilogue 函数通过将这些寄存器从堆栈中弹出来恢复这些寄存器，并将控制权返回到 $ra 中的地址。不确定 MIPS 如何访问变量 x，但我知道局部变量也存储在堆栈中。
【问题讨论】：
(a) f 的函数 prologue 和 epilogue 对寄存器 $sp、$ra 和 $fp 做了什么，假设 $ra 和 $fp 是函数修改的唯一被调用者保存的寄存器。强>
($fp 是“帧指针”，也称为“基指针”，$sp 是“堆栈指针”，$ra 是“退货地址”）
要解释如何访问“int x”，了解它的存储方式和存储位置很重要。由于 'int x' 是一个局部变量，MIPS 将通过减去字节数（ 4) 用于堆栈指针的 32 位整数。调用者的返回地址也被保存（另外 4 个字节），以便函数可以链接回调用者：
sub $sp, $sp, 8 #4 bytes for $ra + 4 bytes for 'int x' = 8 bytes allocated
sw $ra, 4($sp) #note the order, $ra is always first
sw [int x], 0($sp)
或
addi $sp, $sp, -8 #an alternate to the code above
sw $ra, 4($sp)
sw [int x], 0($sp)
同样，在函数调用结束时，函数将通过释放堆栈上的空间将寄存器恢复给调用者：
lw [int x], 0($sp)
lw $ra, 4($sp)
addi $sp, $sp, 8
我没有太多使用帧指针 ($fp) 的经验，但如果堆栈指针 ($sp) 在过程中更改值它不能再用作参考点，所以 ($fp) 取而代之（$sp 只是另一个寄存器）。
(b) f 的 MIPS 汇编代码如何访问变量 x。
要访问“int x”，函数“f”可以将变量加载到临时寄存器中。
lw $t0, 0($sp) #it can be any temporary register
由于局部变量不会在函数调用之间保留，它们可以存储在临时寄存器中。本质上，'push' 指令将是 'sw'（'store word'），而 'pop' 指令将是 ' lw'（'加载单词'）。
另外，我知道 MIPS 可能会很痛苦，而 reference sheet 确实帮助了我。
【讨论】：
查看 MIPS 调用约定 here。通常，函数中的局部变量将保存在临时（调用者保存）寄存器 $t0 - $t9 中。如果函数本身调用函数，局部变量会保存在堆栈中。
MIPS 中没有push 或pop 指令，因此函数序言将堆栈指针递减了足够多的字数，以满足函数的所有堆栈存储需求，而函数尾声则撤消了这一点。
【讨论】：
假设 $ra 和 $fp 是函数修改的唯一被调用者保存的寄存器，f 的函数 prologue 和 epilogue 对寄存器 $sp、$ra 和 $fp 做了什么。
$sp - 堆栈指针
$fp - 帧指针
$ra - 返回地址
函数序言和尾声是指您在函数开始时将返回地址寄存器（以及任何其他需要的寄存器）保存到堆栈中，并在函数结束时将值返回到各自的寄存器中。
您可能已经注意到，MIPS 架构没有堆栈，您必须创建它（您可能需要查看您正在使用的模拟器或特定处理器的手册，因为对此的召集地址会有所不同）。
你可以将 $sp 中指定的地址保存在主程序中：
daddi $sp, $sp, 0x400 # this is the convention address for WinMIPS64's stack
您可能出于多种原因想要使用堆栈，例如：
$ra)$fp，根据问题$s0-$s7 寄存器，则保存它们。按照惯例，使用时应始终将它们保存到堆栈中（在这种情况下不适用，但其他人可能正在阅读此内容，所以）。为此，您可以像上面的用户一样使用代码（代码可能会根据您使用的 MIPS 版本略有不同，请查看手册）。
要推送到堆栈，您必须使用上述代码模拟堆栈函数（为数据腾出空间，将数据保存在堆栈上）。请记住，当您按上述方式 PUSH 到堆栈时，您还必须 POP 等量以将 $sp 返回到其原始位置。您以相反的顺序执行此操作（再次，如上面的用户所示）。
另外：因为 MIPS 中函数的调用指令（jal f - 跳转和链接）会自动将返回地址保存在单个寄存器中（$ra - 返回地址，还记得吗？），如果你总是需要这样做正在使用递归，或者如果您正在从第一个函数调用第二个函数，否则您会丢失主程序的返回地址，因为它将在下一次调用时被“踩到”。
$fp，帧指针，例如，如果您已将许多寄存器值保存到堆栈中，并且您希望在不移动仍指向顶部的 $sp 的情况下访问不同的操作数的堆栈。为此，您需要将$sp 的值加载到$fp 上，然后添加一个位移值来移动。
它允许您从堆栈加载值，同时将$sp 保持在同一位置，因此允许您跟踪推送和弹出操作。
f的MIPS汇编代码如何访问变量x。
按照惯例，MIPS 具有用于参数和返回值的特定寄存器。在 MIPS 中，要传递给函数的参数保存在寄存器 $a0-$a3 中，返回值保存在 $v0-$v1 中。可以在函数中使用的临时寄存器是$t0-$t9，但它们不会在函数返回时保留它们的值。但是，由于您可能会用完寄存器，因此您可能需要使用堆栈。按照惯例，$s0-$s7 是保存的寄存器，其值通过使用堆栈来保存。
附： 重要提示：我正在使用 WinMIPS64 模拟器。 MIPS 汇编语言在寄存器大小、指令集和堆栈地址方面有所不同，请参考您的特定版本手册并检查哪些值适用于您的情况，因为这会影响您的代码。
【讨论】：