Mips 汇编、“函数调用”并将返回地址存储到堆栈中

Question

对于了解这一点的人来说，这是一个快速的问题。但我的问题是我有一个任务，要使用各种方法的选择排序，我正在尝试弄清楚如何使用堆栈来保存返回地址。我的问题是我可以让它一直到最后一个加载返回地址代码块，但是我在数据/堆栈读取中得到了一个错误的地址，有人可以指出我在保存到哪里可能搞砸了堆栈？非常感谢！

main:
 sub $sp, $sp, 4
 sw $ra, ($sp)
 jal sort

 j exit

swap:
 sub $sp, $sp, 8
 sw $fp, 4($sp)
 add $fp, $sp, 4
 sw $ra, ($fp)

 lw $ra, ($fp)
 jr $ra

min:
 sub $sp, $sp, 8
 sw $fp, 4($sp)
 add $fp, $sp, 4
 sw $ra, ($fp)

 lw $ra, ($fp)
 jr $ra

sort:
 sub $sp, $sp, 8
 sw $fp, 4($sp)
 add $fp, $sp, 4
 sw $ra, ($fp)

 jal min

 jal swap

 lw $ra, ($fp)        <---- Bad address in data/stack read Exception
 lw $fp, 4($fp)
 jr $ra

exit:

 li $v0, 10                 #exit
 syscall

Answer 1

一般惯例是在堆栈中存储任何可以被覆盖的寄存器。因此，如果在排序过程中要保存$ra，则需要在堆栈上保留 1 个字。在从程序返回之前完成所有计算后，您需要恢复 $ra 和堆栈指针：

sort:
   addi $sp, $sp, -4
   sw $ra, 0($sp)   # saves $ra on stack

   # do calculations
sort_end:
   lw $ra, 0($sp)
   addi $sp, $sp, 4
   jr $ra

Answer 2

还有使用帧指针的理由吗？ 您正在以一种非常复杂的方式使用堆栈。

swap:
 sub $sp, $sp, 8 ; room for 2 words
 sw $fp, 4($sp)  ; store sp in the first
 add $fp, $sp, 4 ; fp = sp + 4 ? Why?
 sw $ra, ($fp)  ; store return address

 lw $ra, ($fp)  ; get return address - leave the fp and sp alone
 jr $ra         ; return, and leave the sp and fp unbalanced

现在，您应该在调用者或被调用者中处理堆栈帧以保持清晰。 制作一个新框架，并在子例程完成后将其删除。

在排序中，您调用 min 和 swap，然后两者都更改 sp 和 fp 而不恢复它们。

This 可能会有所启发...

[编辑]

如果你坚持使用框架：

push ra
push fp
fp = sp
{ push local variables }

do the deed

sp = fp
pop fp
pop ra
ret

这样你就有了 fp 链，如果你的堆栈损坏了，你仍然可以返回 美好的。不需要push sp，因为sp存储在fp中。